Аннотация
Проведены экспериментальные исследования твердофазной свариваемости листов из промышленного двухфазного титанового сплава ВТ6 в области температур Т=900…750°С.
Металлографические исследования показали, что в двухфазном сплаве ВТ6 при формировании ТФС при Т=900°С в течение τ=2 часов микроструктура заготовок укрупнилась и средний размер зерен α-фазы вырос до d=6,0±1 мкм. С понижением температуры сварки до Т=750°С средний размер зерен в целом не изменился, хотя его размер в α-фазе незначительно подрос по сравнению с исходным.
Качество твердофазного соединения оценивали по механическим испытаниям на растяжение и на сдвиг. Механические испытания на растяжение образцов показали, что после сварки при температуре Т=900°С сдвиговая прочность составило 83%, а с понижением температуры сварки до Т=750°С, образцы сохраняют прочностные свойства и сдвиговая прочность ТФС равна 96% от соответствующей прочности основного материала. Наличие пор в зоне ТФС титанового сплава ВТ6 не оказывает влияния на его прочностные свойства, которая сопоставима с прочностью основного материала.
Фрактографические исследования поверхности ТФС разрушенных образцов после испытаний на сдвиг показали, что соединенные образцы при повышенной температуре Т=900°С разрушаются в зоне вязкого разрушения. С понижением температуры сварки до Т=750°С, разрушения происходят в зоне хрупко-вязкого разрушения.
Анализ результатов механических испытаний титанового сплава ВТ6 показал, что его механическое поведение существенно зависит от температуры сварки. C понижением температуры сварки от Т=900°С до 750°С уровень прочности, как основного материала, так и материала с ТФС сохраняется.
Ссылки (9)
1. R. Ya. Lutfullin, A. A. Kruglov, R. V. Safiullin, M. Kh. Mukhametrahimov, O. A. Rudenko. In: Materials Science and Engineering. 52-54. (2009).
2. R. Ya. Lutfullin, M. Kh. Mukhametrahimov. Metalloved. Term. Obrab. Met. 1, 11-13 (2006). (in Russian) [Р. Я. Лутфуллин, М. Х. Мухаметрахимов. Металловедение и термическая обработка. 1, 11-13 (2006).].
3. I. V. Kazachkov, V. K. Berdin. Zavodskaja-laboratorija. 55 (7), 82-84 (1989). (in Russian) [И. В. Казачков, В. К. Бердин. Заводская лаборатория. 55 (7), 82-84 (1989).].
4. V. K. Berdin, R. Ya. Lutfullin, I. V. Kazachkov. Sample of tensile test of metallic joint. Author certificate a1619112. (1991). (in Russian) [В. К. Бердин, Р. Я. Лутфуллин, И. В. Казачков. Бюл. изобр. 1, 1991.].
5. S. A. Saltukov. Stereometric Metallography. M. Metallurgia. (1976) 271 р. (in Russian) [С. А. Салтыков. Стереометрическая металлография. М. Метал. (1976) 271 с.].
6. M. Kh. Mukhametrahimov, R. Ya Lutfullin. Deformation and fracture of materials. 10, 38-42 (2008). (in Russian) [Р. Я. Лутфуллин, М. Х. Мухаметрахимов. Деформация и разрушение материалов. 10, 38-42 (2008).].
7. R. Ya. Lutfullin, M. Kh. Mukhametrakhimov. Journal of Advanced Materials. 7, 189-195 (2009).
8. M. Kh. Mukhametrakhimov. Rev. Adv. Mater. Sci. 3 (25), 273-280 (2010).
9. R. Ya. Lutfullin, M. Kh. Mukhametrakhimov. Rev. Adv. Mater. Sci. 2 (25), 142-147 (2010).