Образец титанового сплава

Образец № 4. Образец изготавливают из титанового сплава ВТЗ-1 [c.161]

Испытывали алюминиевый сплав 2219-Т81, титановый сплав Ti—5А1—2,5Sn (высокой чистоты в отожженном состоянии), нержавеющую сталь 310 (в холоднокатаном состоянии). Образцы каждого из сплавов вырезали из одного и того же листа толщиной 3,2 мм. Использовали обычные образцы на одноосное растяжение образец на двухосное растяжение показан на рис. 1. [c.59]

Изображенная на рис. 4.71 диаграмма получается путем испытания ряда одинаковых образцов, но при различном уровне напряжений. Чем выше напряжение о, тем после меньшего числа циклов JV происходит разрушение, если напряжение превосходит предел выносливости. Испытание одного образца позволяет получить одну точку в системе осей aN ордината точки — максимальное напряжение, при котором работал образец, абсцисса — число циклов изменения напряжений к моменту разрушения. По нескольким точкам проводится кривая. У ряда материалов, таких, как стали, титан, титановые сплавы, цирконий, эта кривая асимптотически односторонне приближается,к некоторой прямой, параллельной оси IV (на рис. 4.71 — пунктир). Ордината точки этой прямой и представляет собой предел выносливости. На рис. 4.72 показаны [c.307]

На рис. 2.13 представлены образец из титанового сплава в исходном состоянии и два образца, растянутые при температуре 900 С и постоянной скорости движения захватов испытательной машины у = 4,8 мм/мин до различных относительных удлинений. Образец 79 деформировался практически равномерно при деформации в 500 %. [c.65]

Для образцов из алюминиевых, магниевых, бериллиевых и титановых сплавов, конструкционных сталей, испытываемых при температурах 100— 400° С, применяются электропечи напряжением 220 в с тонкой (0,3—0,5 мм) проволокой, навитой на кварцевые трубки, иногда замурованной в керамическую обмазку. При испытаниях крупных листовых образцов применяются радиационные нагреватели в виде панелей с трубками из кварцевого стекла или калориферы, обогревающие образец горячим воздухом. [c.18]

Трещину можно получать на специальных вибраторах или на любой усталостной машине, позволяющей осуществлять повторный изгиб без вращения. Образцы должны быть в том состоянии, в котором испытывается материал, т. е. после окончательной термической обработки. Для алюминиевых и магниевых сплавов, а также для сталей и титановых сплавов при их термической обработке в соляной ванне или нейтральной среде разрешается получение трещин до термической обработки. При использовании вибратора образец, надрезом кверху (промытым предварительно ацетоном или бензином), зажимается в захватах вибратора, в надрез вводится капля красящей жидкости (например, синих чернил для авторучек) и затем вращением неуравновешенной массы, помещенной на трубе захвата, образец подвергается переменному консольному асимметричному изгибу. За надрезом наблюдают невооруженным глазом или в лупу, освещая при этом поверхность образца осветителем. В начале дают максимально возможную амплитуду колебаний (но без риска поломки образца), а затем после возникновения трещины уменьшают амплитуду и после достижения трещиной риски, т. е. получения трещины глубиной [c.98]

Для высокопрочных материалов при толщине менее 5 мм (стали с 0в 200 кгс/мм титановые сплавы с Ов 140 кгс/мм ) следует отдавать предпочтение испытанию на растяжение образцов с центральной сквозной трещиной (рис. 18.15,а). Для более глубокой оценки склонности материала к хрупкому разрушению желательно определять Кс для тонколистовых и Ki для массивных полуфабрикатов. Для листовых материалов полезной характеристикой (для предварительно отобранных вариантов) является чувствительность материала к малым несквозным трещинам (рис. 18.15,6 и 18.16). Приведенный на рис. 18.15,6 образец применяют обычно при испытании высокопрочных сталей. В отдельных случаях размеры образца могут быть изменены. Следует иметь в виду, что с увеличением ширины и толщины образца Отр нетто обычно уменьшается. [c.133]

Образцы из алюминиевых и титановых сплавов деформировали по симметричному циклу, т. е. цикл состоял из закручивания образца на угол ф, его раскручивания до исходного состояния и далее закручивания на угол —ф с последующим возвращением в исходное состояние. Стальные образцы деформировали по пульсирующему циклу, т. е. в пределах цикла после закручивания на угол ф образец раскручивался до исходного состояния. Новое закручивание осуществлялось в том же направлении на угол ф. [c.58]

Рис. 95. Образец из титанового сплава после изотермического выдавливания со стеклосмазкой

Образец № 4. Образец изготавливают из титанового сплава ВТЗ-1 в виде диска толщиной 4 мм, диаметром 50 мм или из сплава ВТ5-1. Плоские поверхности шлифуют с двух сторон на глубину 0,2 мм и обеспечивают шероховатость поверхности Ra < 0,8 мкм. [c.572]

На фиг. 252, д приведена диаграмма прочности сварных соединений титановых сплавов ВТ-1 при М= 10000 нагружений. Как и при определении предела выносливости, наблюдается резкое понижение механических свойств сварных рабочих точек по сравнению с соединениями других видов. Образец 1 соответствует образцу из основного металла 2—соединению в стык в среде аргона 3 — клепаному соединению 4 — сварной рабочей точке. Верхние цифры указывают величину разрушающего напряжения. [c.460]

Кроме того, на шлифах некоторых металлов и сплавов можно образовать достаточно плотную и в то же время тонкую, почти не обладающую собственной структурой оксидную пленку и затем отделить ее. ( Негативные углеродные, кварцевые, титановые и другие металлические слепки получают конденсацией соответствующих веществ из паров непосредственно на исследуемой поверхности, а позитивные слепки—на предварительно изготовленном оттиске исходного рельефа объекта. Процесс ведут в вакууме. Образец (или оттиск) подвешивают над испарителем той или иной конструкции. Испарение углерода происходит у точки касания угольных (спектральных) электродов, один из которых остро отточен, при пропускании через них тока 30—80 а. Дл испарения металлов и кварца их осколки или кусочки стружки в несколько миллиграммов нагревают в конической спирал ( корзиночке ) из вольфрамовой проволоки диаметром 0,5 мм, накаливаемой током 15—30 а. Расстояние образца от испарителя подбирают опытным путем в пределах от [c.172]

В начальный период развития промышленности титановых сплавов при горячей формовке листового материала п при лабораторных испытаниях на ползучесть иногда наблюдалась неожиданная потеря прочности материала. Удалось выяснить, что эти разрушения вызывались наличием на поверхности металла солевых загрязнений, после чего явление получило название горячего солевого растрескивания (hot-salt ra king). В дальнейшем такое разрушение часто воспроизводилось в лабораторных экспериментах. На поверхность нагреваемого образца наносят тонкий слой соли, и образец выдерживают при высокой температуре и большом приложенном напряжении. Продолжительность экспозиции, необходимая для разрушения, может составлять от нескольких часов до нескольких тысяч часов [79]. [c.129]

Автор совместно с О.С.Калаханом исследовал электрохимические характеристики циклически деформируемых в растворах хлоридов образцов из титановых сплавов ВТ5 и ВТ14 при постоянной зачистке поверхности различными материалами. Элементы зачистки в виде брусков прижимались к поверхности вращающегося образца при давлении 5 МПа. Образец вращался с частотой 50 Гц, что соответствует линейной скорости разрушения оксидной пленки 0,485 м/с и времени взаимодействия постоянно обновляемой поверхности с коррозионной средой 3,3 10 с. Элект-тродный потенциал свежеобразованной поверхности сплава ВТ14, получен- [c.156]

В настоящей работе исследовано влияние газонасыщения на кратковременную жаропрочность титановых сплавов ВТ5-1, ОТ4-1 и ВТ14. Испытания проводились по новой методике, частично описанной в работе [48]. Образец в форме пластины длиной 150 мм, шириной 10 мм, имеющей толщину листа материала, нагревался ТВЧ с помощью одновиткового индуктора и подвергался растяжению постоянными напряжениями до разрущения. При этом на осциллографе записывалась кривая ползучести и определялось время до разрущения. [c.75]

Таким образом, необходимо отметить, что явление холодной ползучести, отя и требует определенного внимания, но не может рассматриваться в качестве отрицательной характеристики конструкционных титановых сплавов по ряду причин. Действительно, при коэффициенте запаса 1,5 (минимальный для машиностроения) рабочие напряжения составляют 0,7 ia, т. е. близки к условному пределу ползучести и деформация ползучести ничтожно мала (--1% за 100 000 ч). При коэффициенте запаса 2 СТрад = 0,5(1 и, в частности, на сплаве Ti—6А1—2Nb—ITa—0,8Мо накопленная деформация не достигает 0,3% за 30 лет [9]. Следовательно, даже при минимальных запасах прочности явление ползучести в конструкциях не реализуется. Следует учитывать, что в плоском напряженном состоянии, а также в результате наклепа или поверхностной пластической деформации сопротивление ползучести увеличивается. Наконец,, важным обстоятельством является то, что титан, а-сплавы, отожженные а + р-сплавы не охрупчи-ваются под напряжением. При ползучести образец разрушается после накопления такой деформации, при которой он разрушается при испытании на разрыв. Поэтому на основании известных значений б. If, 6 , и т. п. долговечность элементов конструкций надежно прогнозируется путем несложных расчетов. [c.129]

В литературе давно известен эффект Ребиндера, заключающийся в понижении прочности и пластичности твердых тел (в том числе и металлов) в результате физико-химического влияния окружающей среды [40, 115, 116, 186, 202]. Поскольку исследуемые материалы используются для изготовления лопаток судовых компрессоров, следует проверить влияние раствора морской соли на значение Н. Такие эксперименты были проделаны. Шары вдавливали в обезжиренную поверхность с каплей раствора на ней. Результаты этих экспериментов также отражены на рис. 59 и в табл. 18. Заметно существенное сниже-(ние значений для сталей и никакого изменения этой величины для титанового сплава ВТЗ-1. Поскольку результаты отличаются некоторой новизной, они были многократно проверены. Кроме того, для подтверждения этих данных был поставлен специальный эксперимент. Образец из чистого никеля в отожженном и электрополированном состоянии, на котором хорошо видны полосы скольжения при пластическом течении, нагружали чистым изгибом при постепенно возрастающей нагрузке и последовательно фотографировали его поверхность, если наблюдалось изменение ее рельефа. Перпендикулярно к направлению нормальных напряжений изгиба на поверхности образца проводили риску. Далее кусок фильтрованной бумаги, смоченной раствором морской соли, располагали так, чтобы поверхность образца слева от риски была на воздухе, а справа — смачивалась раствором. Фотографии, сделанные таким образом с двух образцов, представлены на рис. 60. Первые следы скольжения на смоченной поверхности появляются при напряжении, меньшем, чем на несмоченной. Это различие составляет 50 МПа (рис. 60, б, г). Итак, наглядно показано, что раствор морской соли может заметно снижать напряжение течения на поверхности материала, т. е. подтверждены результаты, представленные на рис. 59 и в табл. 18. [c.102]

Хотя в настоящее время в СССР в основном испытывают образцы типа I по ГОСТу с надрезом радиусом мм, однако на образцах с более острым надрезом (г = 0,25 мм тип IV по ГОСТу) лучше выявляется хрупкость материала. Образец типа IV в настоящее время является основным в большинстве стран. ГОСТ 9454—60 не регламентирует технологию изготовления надреза, но эта операция является весьма важной и от нее могут существенно зависеть результаты испытаний. В тех случаях, когда термическая обработка может изменить свойства поверхности металла (обезуглероживание сталей, альфи-рование титановых сплавов и пр.), надрез должен наноситься после термической обработки. [c.93]

В настоящее время достаточно хорошо отработаны методы низкотемпературных механических испытаний на растяжение. Эти испытания проводятся, как правило, на стандартных машинах, снабженных криостатом и дополнительными тягами для передачи на образец растягивающего усилия, а также системами термо- и тензометрирования I313, 377], В зависимости от конструкции криостата образец может находиться в соприкосновении с жидким хладоагентом, обдуваться его парами или быть изолированным от жидкости и паров. В последнем случае широко используется метод отвода тепла от образца по металлическому холодопро-воду. Основными конструктивными материалами при изготовлении криостатов и их элементов являются хромоникелевые стали аустенитного класса, алюминиевые и титановые сплавы, сплавы на основе меди (бериллиевые бронзы) и никеля (типа монель). В неразъемных соединениях применяется сварка и пайка серебряньш припоем. Для изготовления прокладок в разъемных соединениях используются индий, серебро, медь, алюминий, свинец, фторопласт. [c.259]

Титановые сплавы с -структурой (ВТ15 и -III) также мало склонны к замедленному хрупкому разрушению. При концентрациях водорода до 0,1% (по массе) за 500 сут. не разруишлся ни один образец даже при напряжениях, составляющих 0,95 от предела прочности надрезанного образца. Таким образом, при комнатной температуре склонность титановых сплавов к замедленному разрушению уменьшается с увеличением количества -фазы. [c.452]

Водород оказывает также благоприятное влияние при горячей обработке давлением высокожаропрочного пятикомпонентного титанового сплава СТ4 (Ti—Zr— Al — Sn — Mo), обладающего уникальными кратковременными и длительными свойствами при высоких температурах. Однако технологическая пластичность этого сплава невысока. Как показали проведенные исследования, допустимая степень деформации для сплава с исходным содержанием водорода (0,0087о) (рис. 248,6) начинает уменьшаться ниже температуры 900° С. При температуре осадки 800° С и степени деформации 40% сплав имеет довольно высокое значение удельного давления сжатия 30 кгс/мм . Введение в сплав T4 0,3% Нг позволяет деформировать образец без всякого нарушения целостности при температуре 700° С. [c.493]

Диффузионную сварку титановых сплавов 0Т4 и ВТ14 с медью М1 и бронзой БрХ0,8 проводят с применением прослоек из молибдена или ниобия толщиной 0,1...0,2 мм. Прослойку напыляют на титан, и образец перед сваркой отжигают в вакууме при 1673 К в течение 3 ч. В табл. 13.11 приведено сопротивление отрыву и режимы сварки титанового сплава с медью и бронзой через промежуточный материал. [c.199]

В настоящее время создан промышленный образец ротострогального станка для обработки заготовок диаметром до 400 мм и длиной до 1 м. Ротострогальная головка диаметром 800 мм оснащена десятью ножами и имеет привод, обеспечивающий крутящий момент до 60 кНм. Ротационное строгание особенно эффективно при обработке прокатных валков из труднообрабатываемых и жаростойких сталей, отливок из отбеленных чугунов, титановых сплавов. Для обдирки крупных заготовок рекомендуется нагрев в диапазоне 870. .. 1010 К. Производительность обработки повышается более чем в 10 раз при значительной экономии режущего инструмента. [c.102]

На рис. 10-10,6 наглядно показано, как падает усталостная прочность образцов из титанового сплава ВТ1, в зависимости от вида сварного соединения (рис. 10-10,а). При рабочих точках (образец 4) усталостная прочность составляет 3,5 кГ1мм , при связующих (образец 2) — 23 кГ1мм . Верхние цифры на рис. 10-10,6 указывают величины пределов прочности испытуемых образцов. [c.232]

Установка ИМЕТ-ВМД сконструирована автором в 1960—1961 гг. по типу приборов М. Г. Лозинского [116]. Принципиальное отличие ее от этого прибора заключается в том, что поперек шейки образца установлен дилатометр. Установка (рис. 26) состоит из двух узлов 1) вакуумной камеры 7 с деформирующим рычажным устройством 17 для растяжения образца грузами, с микроскопом i, имеющим объектив с фокусным расстоянием 15 мм и фотоприставку, с дилатометром 12 и вакуумными насосами 2) нагревателя с трансформатором и пультом управления 14, работающего по тому же принципу, что и в машине ИМЕТ-1. Образец 4 (рис. 26, е) укрепляется в зажимах деформирующего устройства и нагревается током от нагревателя 14 по заданной программе. Один из зажимов прикреплен ко дну камеры, а другой перемещается в салазках и жестко связан с тягой 11 рычага 17 деформирующего устройства. Рукоятка с многозаходным винтом 10 позволяет быстро прикладывать растягивающую нагрузку к образцу, а в случае необходимости — подвергать образец сжатию. Поверхность образца, обращенная к микроскопу, предварительно полируется. Дилатометр 12 предназначен для измерения деформации в шейке образца при нагружении и в процессе фазовых превращений при последующих выдержках или непрерывном охлаждении. С его помощью определялась также и деформация титановых сплавов и стали в процессе их испытания на задержанное разрушение (см. гл. П1, 6). Деформация измеряется с помощью индукционного датчика 7 системы ТЛ-2 с усилителем (рис. 26, б). Термопары привариваются к образцу с нижней его стороны. Температура и деформация регистрируются с помощью шлейфового осциллографа. Кроме визуальных наблюдений за изменениями структуры, применяются фотографирование и киносъемка с помощью специальных насадок на микроскоп. [c.66]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...