Неоднородность титановая

Нейтроны 277. 279, 280 Неметаллические включения группировка по размерам / 82 карбиды 1 254 карбонитриды 1 77 критерии оценки, методы 1 78, 81 методы контроля 1 68 нитриды I 69, 77 оксиды I 69—74 признаки I 70—77 силикаты 1 69, 74—76 сульфиды 1 69, 76, 77 схема определения 1 78 Неоднородность титановая 1 19, 23 [c.458]

Данные, приведенные на рис. 10, свидетельствуют о том, что начавшийся неоднородный процесс деформирования по микрообластям закрепляется и в ходе дальнейшей пластической деформации практически не происходит перераспределения очагов повышенной и пониженной деформации или снижения микронеоднородности деформации. Величина микронеоднородности деформации в значительной степени зависит от легированности титановых сплавов и вида структуры. Относительная локальная неоднородность деформации, оцениваемая параметром т — = е,-/еср —1 (где е,—относительная деформация /-того участка средняя относительная деформация образца), для чистого титана изменяется от —1 до +1. Таким образом, в локальных объемах относительная деформация может превышать среднюю в 2 раза. Повышение содержания легирующих элементов (А1, V, Сг, Zr и др.), а также элементов внедрения приводит к увеличению относительной неоднородности деформации до 3—4, т.е. величина локальной деформации может превышать среднюю деформацию в 3—5 раэ. [c.23]

Различные типы титановых сплавов подвергают отжигу, закалке и старению. Отжиг обеспечивает выравнивание структурной неоднородности. Применяют двойной отжиг, изотермический отжиг и неполный отжиг. [c.95]

Так же как и у стареющих алюминиевых сплавов, структурное сокращение объема титановых сплавов обусловлено ранними стадиями распада р-твердых растворов и неизбежно сопровождается возникновением напряжений 2-го рода в микрообъемах. В случае неоднородности твердых растворов по сечению изделий (например, из-за несквозной прокаливаемости) сокращение и тепловое расширение в разных объемах массивных изделий различно, что приводит к возникновению напряжений 1-го рода. [c.27]

Химическая и структурная неоднородность и механические свойства титановых сплавов [c.340]

Реальные металлические сплавы, как правило, химически неоднородны (см. далее гл. XI). Неравномерное распределение примесей большей частью связано с дефектами структуры, т. е. со структурной неоднородностью и существенно влияет на механические свойства сплава. Ниже рассмотрены некоторые аспекты этого вопроса, главным образом на примере титановых сплавов. [c.340]

Возникновение в подобных условиях неоднородного распределения различных элементов в разных титановых сплавах было также установлено методом локального рентгеноспектрального анализа. Так, если в сплаве содержится в среднем 3,5% Си, то концентрация меди на границах а-пластин составляет 5,0%, а внутри 2,7%. При среднем содержании железа в сплаве - 0,1% концентрация его на границе 1,3%. Характерно, что олово, которое, по-видимому, является нейтральным в отношении полиморфного превращения элементом, распределяется в структуре сплава более или менее равномерно. [c.342]

Данные табл. 34 показывают, что медленное охлаждение из р-области, когда в титановых сплавах возникает резко выраженная концентрационная и структурная неоднородность, приводит по сравнению с закалкой к понижению пластичности, несмотря на некоторое уменьшение прочности. В сплаве ОТ-4 падает на 26%, ак на 21 7о, оо,2 на 18% и возрастает чувствительность к трещине. Между тем после быстрого охлаждения сплав практически нечувствителен к трещине. [c.348]

Как отмечалось, неоднородное строение титановых сплавов, возникающее после медленного охлаждения, весьма стабильно и при нагреве в а-области рассасывается очень медленно, а на некоторых этапах даже возрастает. Из данных табл. 34 видно, что после длительного нагрева в а-области (750° С, 116 ч) пластичность медленно охлажденных сплавов возрастает, однако [c.348]

В работе [291] влияние ВТМО на характер концентрационной неоднородности исследовалось для титановых сплавов ВТ-5 (5,36% А1) и ВТЗ-1 (4,9% А1 1,8% Сг 1,75% Мо). Деформация растяжением (10—40%) приводит к измельчению структуры и к уменьшению микронеоднородности, хотя полностью не устраняет ее. [c.349]

Уменьшение концентрационной неоднородности в случае высокотемпературной деформации объясняет в известной мере характер изменения механических свойств титановых сплавов после ВТМО — увеличение не только прочности, но и пластич- [c.349]

Температура полного полиморфного превращения различна для разных сплавов и колеблется в пределах одного сплава (табл. 79). Это объясняется неоднородностью химического состава вследствие порционного легирования при выплавке титановых сплавов, а также повышенной способностью титана поглощать газы. [c.147]

Титановая неоднородность — групповые [c.330]

Кроме того, иногда используют термодиффузионный гомогенизирующий отжиг с целью выравнивания состава и улучшения структуры и механических характеристик паяного соединения. Так, например, используют термодиффузионную обработку паяных соединений титановых рабочих колес центробежных компрессорных машин. Пайку проводят с применением в качестве припоя фольги меди или, никеля (контактно-реактивная пайка) [16], что позволяет резко повысить механические характеристики паяного соединения и значительно снизить структурную и концентрационную неоднородность сплава в паяном шве. Такой обработкой можно добиться практически полного исчезновения хрупких фаз в шве. [c.206]

При повышении температуры сопротивление деформации титановых сплавов существенно снижается и увеличивается пластичность [292, 293]. Однако при использовании обычной горячей деформации вследствие ее неравномерности и неоднородности в сплавах образуются так называемые зоны интенсивного течения, приводящие к резко выраженной макро- и микроструктурной неоднородности [292, 293]. Низкая теплопроводность титановых сплавов тол-се способствует образованию таких зон. Стремление избежать появления неоднородности, а также относительно невысокая пластичность сплавов в обычных условиях деформации ведут к много-переходности обработки, введению промежуточных нагревов. Термической обработкой после горячей деформации часто не удается полностью исключить микроструктурную неоднородность в полуфабрикатах и получить требуемое сочетание механических свойств. Между тем титановые сплавы как конструкционные материалы должны иметь комплекс разнообразных свойств — прочность и пластичность, усталостную прочность, жаропрочность, вязкость разрушения и др., которые зависят от структурного состояния. Рассмотрим особенности формирования микроструктуры в титановых сплавах. [c.180]

Титановые сплавы в зависимости от типа микроструктуры имеют различный комплекс механических свойств. Сплавы с мелкозернистой микроструктурой обладают более высокими прочностными характеристиками, ударной вязкостью, пределом усталости, чем сплавы с крупнозернистой пластинчатой структурой [294]. В то же время, например, для двухфазных сплавов с пластинчатой структурой отмечаются более высокие характеристики жаропрочности, вязкости разрушения [294]. Для получения мелкозернистой микроструктуры обработка сплавов должна проходить в a-fp-области. Однако на практике вследствие неоднородности деформации проработка пластинчатой микроструктуры происходит неравномерно по сечению заготовки, и это не позволяет получить однородную мелкозернистую структуру в изделии. [c.181]

Повышение структурной и химической неоднородности сплава, по-видимому, приводит к увеличению однородности распада мета-стабильных фаз и при охлаждении, и при старении. Однако подтвердить это экспериментально в титановых сплавах сложно из-за высокой дисперсности микроструктуры. Правильность этого предположения была установлена при исследовании влияния СПД на свойства магниевых сплавов (см. разд. 4). [c.215]

Влияние на механические свойства титанового сплава микро-структурной неоднородности в виде зоны интенсивного течения выявляется при сравнении СО и СПД [323]. [c.217]

Экспериментальное исследование анизотропии характеристик сопротивления пластической деформации производилось неоднократно. В общем анизотропия проявляется сильнее с уменьшением степени симметрии кристаллической решетки. Например (табл. 10.1), у цинковых, магниевых и а-титановых сплавов (гексагональная решетка) анизотропия обычно выражена сильнее, чем у медных, алюминиевых сплавов (г. к. ц. решетка) и р-титановых сплавов (о. ц. к. решетка). Анизотропия также растет с увеличением структурной неоднородности материала, например у латуней анизотропия Ств заметнее, чем у чистой меди. [c.332]

Весьма важным условием коррозионной стойкости изделий является максимально возможное сокращение количества неоднородных металлов и сплавов, из которых изготовляются детали и узлы проектируемого изделия. Сопряжение деталей из разнородных металлов при отсутствии электрического разобщения (разъединение) между ними и проникновении влаги в зазоры между деталями приводит к появлению и интенсивному развитию контактной коррозии. Контактная коррозия, например, очень быстро развивается при контакте деталей, изготовленных из меди или медных сплавов и алюминия, алюминия и стали, алюминия и титановых сплавов и т. д. [c.9]

Для уменьшения неоднородности температурного поля прессуемой заготовки и, следовательно, увеличения равномерности деформации необходимо прессовать со сравнительно высокими скоростями. При прессовании титановых сплавов, имеющих повышенное сопротивление деформированию, выделяется большое количество теплоты. Вследствие низкой теплопроводности титановых сплавов процесс деформации приближается к адиабатическому. [c.9]

Метод конических бойков, заключающийся в подборе конусности бойков, при которой не искажается цилиндрическая форма образца, можно использовать для ориентировочного определения коэффициента трения при изотермической осадке. Установлено, что при осадке образцов из титановых сплавов со стеклосмазкой коэффициент трения составляет —0,05 [2]. Однако этот метод имеет недостатки, связанные с трудоемкостью изготовления большого числа бойков и завышенным коэффициентом трения в результате неоднородности деформации. [c.90]

Исследовали деформированное состояние титановых сплавов при изотермическом прессовании, деформация которых в обычных условиях, как правило, неоднородна из-за большого коэффициента трения между металлом и инструментом. В то же время низкая теплопроводность титана приводит к образованию неравномерного температурного поля заготовки, подстывающей из-за контакта с инструментом. В результате сопротивление деформированию центральной зоны заготовки намного меньше сопротивления кольцевой зоны, прилегающей к контейнеру и матрице, что увеличивает неравномерность течения металла. В отдельных случаях глубина центральной пресс-утяжины равна половине длины прессованного титанового изделия [10]. [c.180]

Недостатками промышленных -титановых сплавов являются 1) невысокая термическая стабильность, в результате чего их нельзя применять для длительной работы при температурах выше 350° С 2) большая склонность к росту зерна, что вызывает трудности при сварке 3) большой разброс механических свойств, вызванный химической неоднородностью сплавов в связи с высокой степенью их легирования и большой чувствительностью процесса старения к содержанию примесей внедрения. [c.140]

В качсствс примера на рис. 3.60 представлена номограмма, позволяющая оценить возможность использования присадочного материа1а из титанового сплава 2В ятя выполнения продольных швов цилиндрических оболочек из iLiaBa 58 (атя слу чая и = 0,5). Степень механической неоднородности полу чаемых при данной технологии сварки сварных соединений составляет = 1,33, = 0,91 Условие на дан- [c.196]

Извилистая траектория трещины рассматривается в качестве доказательства того факта, что смещение берегов усталостной трещины в ее вершине происходит не только в направлении приложения нагрузки при одноосном циклическом растяжении, но и по типу Кц — поперечное смещение берегов трещины [81], как это показано на рис. 3.15б. Оно вполне естественно в силу уже указанной выше неоднородности процесса формирования зоны пластической деформации вдоль всего фронта трещины. Ее формирование происходит в условиях реализации волнового процесса передачи энергии от одной зоны к другой. Поэтому неизбежно возникновение участков с наибольшей и наименьшей концентрацией энергии. Там, где реализован максимальный уровень энергии, имеет место подрастание трещины в локальном объеме после исчерпания пластической деформации [82]. В зонах фронта трещины с минимальной концентрацией энергии происходит запаздывание разрушения по отношению к другим зонам фронта трещины, что создает предпосылки к реализации эффекта мезотуннелирования трещины (рис. 3.16). Эта ситуация может определяться различиями локальных пластических свойств материала из-за различий пространственной ориентировки кристаллографических плоскостей от зерна к зерну. Такая ситуация, например, характерна для формирования фронта трещины в титановых сплавах (см. рис. 3.166). Процесс распространения усталостной трещины в срединных слоях материала вдоль вершины трещины оказывается сложным и связан с различными эффектами, в том числе и с эффектом изменения траектории трещины, ветвлением и мезотуннелированием. В результате этого реальная поверхность излома после распространения трещины является шероховатой, что создает предпосылки в процессе роста трещины для возникновения различных эффектов контактного взаимодействия ее берегов. Они препятствуют закрытию берегов усталостной трещины, что влияет на темп подрастания трещины. [c.150]

Ферромагнитными свойствами обладают самородные элементы, оксиды и гидроксиды, сульфиды. Наибольший вклад в ферромагнетизм горных пород вносят ферриты-оксиды, объединяющие минералы с кристаллическими структурами типа шпинели, корунда-ильменита и магнетоплюмбита (таблица). Они широко распространены в природе, присутствуют во всех генетических типах месторождений полезных ископаемых, слагают промышленные месторождения железных, титановых и марганцевых руд. Ферриты-оксиды являются основными носителями магнитных свойств горных пород и руд. Для ферромагнитных руд одного состава коэрцитивная сила увеличивается с уменьшением размера минеральных зерен, увеличением трещиноватости, пористости, неоднородности строения. [c.168]

В результате сварочного термодеформационного воздействия сварные соединения титановых сплавов могут обладать существенной неоднородностью свойств и для них тогда следует выполнять послесва-рочную термическую или термомеханическую обработку. [c.470]

Теоретическая прочность твердых тел Прочность реальных кристаллов Сопротивление кристаллической решетки движению дислокаций ф Упрочнение за счет препятствий Термическая стабильность барьеров Мартенсит-ная структура стали и прочность Химическая и структурная неоднородность и механические свойства титановых сплавов Высокая прочность и композиционные материалы Нитевидные кристаллы Механизм упрочнения композиций, армированных непрерывными и короткими волокнами % Материаль , получаемые однонаправленной кристаллизацией [c.279]

В работе [231] исследовали титановые сплавы различного состава (с однофазной а-структурой, чтобы гетерофазность не затушевывала эффект внутренней неоднородности) ВТ-5 5,4% А1), ОТ-4 (3,0 % А1, 1,5% Мп) и ВТ-20 (5,7% А1. 0,9% Мо, 1,95% V, 2,4% Zr) (в сплаве ВТ-20 после отжига образуется структура а-ьр). Сплавы легированы элементами стабилизирующими а- и р-фазы. Как отмечалось выше, в таких сплавах возникает микронеоднородность разного характера. [c.348]

Нет оснований считать, что структурная и химическая неоднородность возникает только при полиморфном превращении титановых сплавов. По-видимому, в той или иной степени она возникает во всех сплавах, претерпевающих полиморфные переходы. В ряде работ [320, 321] было показано, что в стали в процессе изотермического превращения переохлажденного аустенита в бейнитной области наблюдается перераспределение углерода между у- и а-фазами и обогащение углеродом аустенита. Например, в ванадиевой и кремнистой стали при среднем содержании углерода 0,3—0,4% содержание его в уфазе достигало 1,2—1,4%. Как известно, углерод является -стабили-затором. Однако распределение примеси в пределах одной фазы в этих работах не исследовалось. Отдельные опыты на железе, которые были проведены с помощью радиоактивного никеля (тоже -стабилизатор), показали, что в процессе медленного охлаждения никель стремится высадиться на поверхность раздела кристаллов а-фазы (в титане никель сегрегировал на границы а-пластин). [c.350]

Отжиг проводится для всех титановых сплавов с целью завершения формирования структуры, выравнивания структурной и концентрационной неоднородности, а также механических свойств. Температура отжига должна быть выше температуры рекрисаллизации, но ниже температуры перехода в р-состояние (Гщ,) во избежание роста зерна. Применяют обычный отжиг, двойной или изотермический (для стабилизации структуры и свойств), неполный (для снятия внутренних напряжений). [c.701]

Критерии механики разрушения используются как для описания закономерностей развития макроскопических усталостных трещин, так и для построения моделей, основанных на учете структурной и эксплуатационной дефектности материалов и позволяющих описывать общие закономерности их усталостного разрушения. Последний подход особенно эффективен для структурно-неоднородных материалов, например титановых сплавов, в которых, как правило, можно выделить структурные элементы, выполняющие роль структурных надрезов, а также для тех случаев нагружения, как, например, в условиях фреттин-га, когда на самой ранней стадии циклического деформирования возникают микротрещины и весь дальнейший процесс усталости является процессом их развития. [c.113]

При работе с одинаковыми режимами резания удельный износ при точении по корке в 10—15 раз больше, чем при получнстовом точении. Это обусловливается отличиями физико-механических свойств поверхностного слоя заготовок и основного материала (значительное возрастание твердости, уменьшение пластичности и резкое повышение хрупкости). Кроме того, поверхностный слой имеет очень неоднородную структуру. В этих условиях режущее лезвие подвергается э( ективному истирающему воздействию абразивного характера, вследствие чего интенсивно изнашиваются его задняя поверхность и режущая кромка. Величина припуска на обработку слитков, слябов, кованых, катаных прутков и штамповок с целью удаления дефектного слоя и выдерживания размера определяется погрешностью формы обрабатываемой поверхности и глубиной поверхностного дефектного слоя. Глубина поверхностного дефектного слоя зависит от технологических условий получения заготовки и температуры нагрева. Припуски на механическую обработку титановых заготовок очень большие. По этой причине в стружку уходят десятки тысяч тонн металла. [c.184]

При производстве слитков из титановых сплавов указанным методом одновременно в жпдком состоянии находится лишь некоторая часть шихты. Поэтому при неравномерном распределении легирующих компонентов в шихте слиток будет неоднородным по химическому составу и свойствам. [c.374]

Извеетно, что замедленному разрушению способствует неоднородность структуры (закалка стали без отпуска, перегрев при закалке, наводороживание сталей и титановых сплавов, переходная зона сварных соединений и т. п.) и нагружения (надрезы, трещины, перекосы и т. п.), повышенные запасы упругой энергии системы, воздействие коррозионных и поверхностно-активных сред [11]. В зависимости от условий эксплуатации или испытаний один и тот же материал может обнаруживать или не обнаруживать склонности к замедленному разрущению (рис. 1 и 2). [c.210]

Рис. 14.4. Неоднородность пластической деформации при растяжении плоского образца из титанового сплава ВТ14 в отожженном состоянии (лист толщиной 1,5 мм) (Н. В. Юрушкина)

Особенно сильно неоднородность температурного поля проявляется при штамповке титановых сплавов, теплопроводность которых в 5—6 раз ниже, чем у стали. По контуру поковок в результате подстывания металла и его затрудненной деформации может образоваться крупнозернистый ободок с пониженными механическими характеристиками [8]. Неоднородность деформации при прессовании иногда приводит к образованию разрывов на поверхности пресс-изделия. В процессе осадки неравномерность температурного поля способствует образованию бочкообразности поковки. [c.7]

Вначале полагали, что -титановые сплавы будут хорошо свариваться и их специально разрабатывали как свариваемые титановые сплавы. К сожалению, промышленные -сплавы пе отличаются хорошей свариваемостью [164]. Сварные соединения обладают пониженной плас-тич юстью из-за распада -фазы, который развивается в металле шва при его охлаждении. Распад -фазы в металле шва и околошовной зоны происходит неравномерно по их объему из-за химической и физической неоднородности металла шва и околошовной зоны. В -снлавах в металле шва развивается интенсивная виутридеидрит-иая ликвация, вредные последствия которой не удается устранить тер.мпческой обработкой сварных соединений. Свариваемость этих сплавов затрудняет также бурный рост зерна в -области. [c.143]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...