Кратковременная высокотемпературная ползучесть титанового сплава Grade 5 при нагреве в воздухе и аргоне

В статье представлены результаты исследований деформации образцов из сплава Grade 5 в процессе их нагрева до температур 900 – 1350 К при постоянных растягивающих напряжениях 4.45, 6.91 и 9.36 МПа, что значительно ниже предела текучести сплава при температурах исследований (σТ ≥ 34 МПа). При таких условиях деформация будет осуществляться за счет механизма кратковременной ползучести. В процессе исследований нагрев образцов проводился в воздушной и аргоновой средах. Полученные результаты сравнивались с ранее проведенными аналогичными исследованиями для технически чистого титана Grade 2 и Ti-5AL. Проведенные исследования выявили качественную аналогию влияния среды на процессы деформации ползучести для технически чистого титана Grade 2, сплава Ti-5AL и сплава Grade 5. При этом все исследованные сплавы имели близкие значения энергии активации (250 – 320 кДж / моль). Эксперименты показали, что сплав Grade 5, по сравнению с ранее исследованными сплавами, имеет более высокие температуры начала деформации ползучести и низкие скорости ползучести. Обработка полученных результатов позволила определить для сплава Grade 5 значения эмпирических коэффициентов в двух ранее полученных для сплавов Ti-5AL и Grade 2 зависимостях. В зависимости, связывающей скорость ползучести с температурой нагрева, напряжением растяжения и энергией активации ползучести, а также в зависимости температуры начала деформации ползучести (остаточная деформация ползучести в течение 1 часа выдержки составляет 0.2 %) от значения условного предела кратковременной ползучести.