Достижение необычно высоких сверхпластических свойств в мелкозернистых интерметаллидных сплавах на основе γ-TiAl+α2-Ti3Al

В. Имаев, Р. Имаев, Т. Назарова, Р. Гайсин, А. Ганеев показать трудоустройства и электронную почту
Принята  13 ноября 2018
Эта работа написана на английском языке
Цитирование: В. Имаев, Р. Имаев, Т. Назарова, Р. Гайсин, А. Ганеев. Достижение необычно высоких сверхпластических свойств в мелкозернистых интерметаллидных сплавах на основе γ-TiAl+α2-Ti3Al. Письма о материалах. 2018. Т.8. №4s. С.554-560
BibTex   https://doi.org/10.22226/2410-3535-2018-4-554-560
Температурные зависимости относительного удлинения, полученные для исследуемых сплавов.Настоящая статья представляет собой короткий обзор сверхпластического поведения интерметаллидных сплавов на основе γ-TiAl+α2-Ti3Al с различным содержанием ниобия и измельченной микроструктурой, полученной с помощью горячей деформации. В статье рассмотрены три γ+α2 сплава, имеющих номинальные составы Ti-44.2Al-1.9Cr-0.7Nb-0.4B, Ti-45Al-8Nb-0.2C и Ti-43.7Al-4.2Nb-0.5Mo-0.2B-0.2C (в ат. %). Деформационная обработка включала в себя квази-изотермическую деформацию сжатием или экструзией в α+γ или α+β(B2)+γ фазовой области и ковку при T=950°C. Деформационная обработка привела к формированию измельченной, частично рекристаллизованной и глобуляризованной структуры в сплавах Ti-44.2Al-1.9Cr-0.7Nb-0.4B и Ti-43.7Al-4.2Nb-0.5Mo-0.2B-0.2C и полностью ультрамелкозернистой структуры в сплаве Ti-45Al-8Nb-0.2C. Полученные мелкозернистые материалы были использованы для приготовления образцов для механических испытаний. Испытания на растяжение были выполнены при T=800-1000°C и έ~10-4-10-3 с-1 на воздухе без использования защиты от окисления. Сверхпластические удлинения и повышенные значения коэффициента скоростной чувствительности (m>0.3) были достигнуты при T=850-1000°C для всех исследованных сплавов. Сравнение сверхпластических свойств сплавов показывает, что сверхпластические удлинения были существенно выше благодаря более интенсивной деформационной обработке и в сплавах с повышенным содержанием ниобия и повышенной объемной долей α2 фазы. Микроструктурные наблюдения обнаружили, что последние два фактора обеспечивают медленный динамический рост зерен в ходе сверхпластического течения, способствующий устойчивому сверхпластическому течению и необычно высоким сверхпластическим удлинениям (δ>1000%) в сплавах Ti-43.7Al-4.2Nb-0.5Mo-0.2B-0.2C и Ti-45Al-8Nb-0.2C. В частности, необычно высокие сверхпластические удлинения (δ=1270-2860%) были достигнуты в сплаве Ti-43.7Al-4.2Nb-0.5Mo-0.2B-0.2C при T=900-1000°C. Полученные данные указывают на то, что медленный динамический рост зерен при сверхпластическом течении явился ключевой предпосылкой к достижению необычно высоких сверхпластических свойств в мелкозернистых γ+α2 сплавах.