Материал: Физическое металловедение титана

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

вызывающей хрупкость при значительно меньших кон­ центрациях алюминия, чем это следует из диаграммы состояния титан — алюминий. Для устранения указан­ ного недостатка а-сплавов целесообразно легировать их небольшими количествами p-изоморфных стабилиза­ торов, такими как ванадий и молибден.

ОСОБЕННОСТИ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ

И УПРОЧНЕНИЯ Р-ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ

Пластическая деформация р-титановых сплавов мо­ жет происходить как скольжением, так и двойникованием. Соотношение между вкладом скольжения и двойникования в пластическую деформацию р-титановых спла­ вов зависит от характера легирования и содержания легирующих элементов. Так, в частности, закаленный р-сплав ВТ15 деформируется скольжением [98], в то время как деформация ^-титановых сплавов ТСб и ВТЗО осуществляется не только скольжением, но и двойникованием. В пластически деформированных зер­ нах p-фазы в двухфазных а+р-титановых сплавах сис­ темы Ti —Мп также довольно часто наблюдались двой­ ники. Р. М. Леринман и Г. В. Мурзаева [57] полагают, что двойникование при пластической деформации раз­ вивается в тех р-сплавах, для которых характерна ма­ лая э.д.у. Действительно, в сплаве ТС6, весьма склон­ ном к двойникованию, э.д.у. составляет 15 эрг/см2. .

Скольжение в р-титаиовых сплавах происходит пре­ имущественно вдоль плоскостей {112} и в меньшей сте­ пени вдоль {123} и {НО}. Во всех случаях скольжение осуществляется в направлениях <111 > , наиболее плотно упакованных атомами [57]. Скольжение в р-ти­ тановых сплавах часто имеет «некристаллографиче­ ский» характер, линии скольжения искривлены. Дефор^ мация р-титановых сплавов сходна с «карандашным» скольжением, характерным для о. ц. к. металлов, когда сдвиг происходит по нескольким плоскостям и связан с движением винтовых дислокаций.

Линии скольжения в сплаве ВТ15 тоньше; волни­ стость линий скольжения менее резко выражена, чем у металлов с о. ц.к. решеткой, например,, железа; встре­ чаются и прямолинейные следы скольжения. Эти харак­

132

на 12%, сцсплава — иа 37%,

а р-сплава — на

52% (от

его значения при скорости

растяжения 0,8

мм/мин)

.[101] .

Механические свойства р-титановых сплавов во мно­ гом зависят от степени стабилизации p-фазы легирую­ щими элементами. При содержаниях р-стабилизирую- щих элементов, близких ко второй критической концен­ трации (см. рис. 18), закаленные р-титановые сплавы механически нестабильны, и p-фаза в них под действи­ ем напряжений испытывает мартенситное превращение,

что

приводит к резкому

HV

 

 

 

падению предела

текуче-

т

 

 

 

ста [3, 4]. В сплавах ука­

270

 

 

 

занных составов

при

за-

 

 

 

калке может также обра-

230

 

 

 

зоваться ©-фаза, обуслов­

 

 

 

 

ливающая их повышен- 190

 

 

 

ную прочность и понижен-

т

 

 

 

ную пластичность.

 

 

 

 

 

 

Зависимость твердости

0

4

8

12 16 20 24 28

закаленных р-сплавов

от

 

Легирующийэлемент, % m /j

состава описывается дву­

Р-ис. 64. Твердость закаленных

мя Кривыми [48], Пересе-

Кающимися при содержа-

сплавов титана с хромом (/), мо-

„ „ „ п л т ,п „ ,л„

 

~

либденом (2 ), ванадием («Я и ни-

НИИ

легирующих

элемен-

обием

(4)

в

зависимости от со­

тов, отвечающем третьей держания легирующего элемента

критической

концентра-

[48]

 

ции

(рис. 54).

Уменьше­

докритического

состава с

ние

твердости

сплавов

увеличением содержания

p-стабилизаторов

связано с

уменьшением количества ©-фазы в структуре сплавов.

Повышение твердости

сплавов закритического состава

с увеличением степени

легирования обусловлено раст­

ворным упрочнением. Правые ветви кривых, приведен­ ных иа рис. 54, экстраполированы в сторону меньших содержаний легирующих элементов вплоть до чистого Читана. Твердость материала, отвечающая отсутствию легирующих элементов, соответствует твердости гипотической нелегированной p-фазы при комнатной темпе­ ратуре.

Л. Н. Гусева и Л. .К. Долинская [48] сопоставили упрочнение Kn=dH ldC твердых растворов в области

малых концентраций с размерным фактором еа= —~

C L а с* *

135

Источник: https://studfile.net/preview/19960771/