Page 44 - 07
P. 44
Ô³çèêî-õ³ì³÷íà ìåõàí³êà ìàòåð³àë³â. – 2015. – ¹ 1. – Physicochemical Mechanics of Materials
УДК 669.295
ВЛИЯНИЕ ДЕФОРМИРОВАНИЯ МЕТОДОМ ВИНТОВОЙ
ЭКСТРУЗИИ НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА СПЛАВА ВТ1-0
В РАЗНЫХ СОСТОЯНИЯХ
Д. В. ПАВЛЕНКО, А. В. ОВЧИННИКОВ
Запорожский национальный технический университет
Изучено влияние интенсивной пластической деформации винтовой экструзией по-
луфабрикатов из титанового сплава в литом и деформированном состояниях, а так-
же сплавов, полученных из металлических порошков, на структуру и комплекс их
прочностных свойств. Установлено, что интенсивная пластическая деформация наи-
более благоприятна для заготовок, полученных методами порошковой металлургии
из дисперсных порошков, и приближает их свойства к таковым сплавов в деформи-
руемом состоянии.
Ключевые слова: титановый сплав, порошок титана, интенсивная пластическая
деформация, винтовая экструзия, прочность, пластичность, твердость, ударная
вязкость, структура.
В современных условиях для ведущих отечественных и зарубежных произ-
водителей авиационной техники очень важно снизить себестоимость авиацион-
ных газотурбинных двигателей (ГТД). Для этого необходимо разработать новые
материалы, технологии и конструкторские решения. Из всех материалов, приме-
няемых для изготовления деталей ГТД [1], до 40% занимают титановые сплавы.
Поэтому от их свойств и стоимости во многом зависят технико-экономические и
экологические показатели двигателей.
Традиционные методы получения и упрочнения титановых сплавов не дают
возможности существенно повысить их прочностные характеристики, и, кроме
того, они дорогостоящие. Высокая цена таких изделий прежде всего связана со
сложной технологией изготовления полуфабрикатов, заданный уровень и ста-
бильность механических свойств которых обеспечивают путем сложного метал-
лургического передела, включающего десятки операций [2]. Поэтому необходим
поиск технологических решений, которые смогут одновременно упростить тех-
нологию, снизить стоимость изготовления полуфабрикатов и существенного по-
высить уровень и стабильность механических характеристик.
В последние годы наметились пути улучшения их свойств. В их основе –
методы интенсивной пластической деформации (ИПД) [3–6], которые позволяют
скачкообразно (более чем в два раза) увеличить механические характеристики
a-титановых сплавов и существенно улучшить и стабилизировать свойства слож-
нолегированных a+b-сплавов. Из существующих методов ИПД для формирова-
ния нано- или субмикрокристаллической структуры (СМК) титановых сплавов
практической ценностью обладает метод винтовой экструзии (ВЭ) [7]. Как выяс-
нилось [8, 9], формирование в них такой структуры весьма целесообразно, по-
скольку в качестве исходной заготовки можно использовать не прутки, а слитки,
минуя целый ряд технологических операций изготовления деформированных
прутковых полуфабрикатов. Однако эти мероприятия только частично заменяют
Контактная особа: Д. В. ПАВЛЕНКО, e-mail: dvp_zntu@mail.ru
50
