Page 21 - Zmist-n2-2015
P. 21
дисперсною вихідною (a+b)-структурою дає можливість отримати після ШТО та
старіння дисперснішу та одноріднішу кінцеву мікроструктуру, яка забезпечує
найкращий баланс високого рівня міцності, пластичності та ударної в’язкості.
РЕЗЮМЕ. Изучены особенности формирования микроструктуры и комплекса меха-
нических характеристик высокопрочного титанового сплава ВТ22 при скоростной терми-
ческой обработке (СТО) в зависимости от условий охлаждения при закалке. Установлено,
что лучший результат термического упрочнения при СТО обеспечивает закалка в воде за
счет образования большего количества точечных дефектов и распада метастабильной
b-фазы при старении с формированием промежуточных w- и a"(a')-фаз. Главным преиму-
ществом скоростного нагрева над печным является возможность перевода в метастабиль-
ную b-фазу всего объема сплава без катастрофического роста зерна, что позволяет су-
щественно повысить уровень прочности (до 1445 МРа) при сохранении достаточного
уровня характеристик пластичности и ударной вязкости.
SUMMARY. Features of microstructure and mechanical properties formation in high-
strength titanium BT22 alloy under rapid heat treatment (RHT) were studied in dependence on
cooling conditions during quenching. It is established, that similar to the case of furnace heating,
the best result of thermal hardening after RHT provides water quenching due to the formation of
the higher amount of point defects and metastable b-phase decomposition under aging with
appearance of transition w- and a"(a')-phase. The main advantage of RHT over the furnace one
is the possibility to transform into metastable b-phase of a whole volume of the alloy without
catastrophic grain growth, that allows to increase significantly the strength (up to 1445 MPa),
while maintaining a sufficient level of ductility and impact toughness characteristics.
Робота виконана завдяки фінансуванню проекту Р8.11.1 Цільової комплекс-
ної програми наукових досліджень НАН України “Проблеми ресурсу і безпеки
експлуатації конструкцій, споруд та машин” (“Ресурс”).
1. Глазунов С. Г., Моисеев В. Н. Конструкционные титановые сплавы. – М.: Металлур-
гия, 1969. – 348 с.
2. Металлография титановых сплавов / Е. А. Борисова, Г. А. Бочвар, М. Я. Брун и др.
– М.: Металлургия, 1980. – 464 c.
3. Вплив швидкості охолодження під час гартування на старіння і формування механічних
характеристик титанового сплаву ВТ22 / О. М. Івасишин, П. Є. Марковський, І. М. Гав-
риш, О. П. Карасевська // Фіз.-хім. механіка матеріалів. – 2014. – 50, № 1. – С. 60–66.
4. Aging response of coarse- and fine-grained beta-titanium alloys / O. M. Ivasishin, P. E. Mar-
kovsky, S. L. Semiatin et al. // Mat. Sci. & Eng. A. – 2005. – 405, № 1–2. – P. 296–305.
5. Марковский П. Е. Высокопрочные структурные состояния в титановых сплавах, под-
вергнутых интенсивному термическому воздействию (обзор) // Металлофизика и но-
вейшие технологии. – 2009. – 31, № 4. – С. 511–535.
6. Гриднев В. Н., Ивасишин О. М., Ошкадеров С. П. Физические основы скоростного тер-
моупрочнения титановых сплавов. – К.: Наук. думка, 1986. – 386 с.
7. Gridnev V. N., Ivasishin O. M., and Markovsky P. E. Influence of heating rate on the tempe-
rature of the a+b ® b transformation of titanium alloys // Metal Science and Heat Treat-
ment. – 1985. – 25, № 1–2. – P. 43–47.
8. Ивасишин О. М., Марковский П. Е., Бондарчук В. И. Оптимизация термомеханической
обработки титановых бета-сплавов для получения дисперсной однородной структуры
и повышения комплекса механических характеристик // Титан. – 2005. – № 2. – С. 42–49.
9. Кристаллография, рентгенография и электронная микроскопия / Я. С. Уманский,
Ю. А. Скаков, А. Н. Иванов и др. – М.: Металлургия, 1982. – 632 с.
10. Горелик С. С., Скаков Ю. А., Расторгуев Л. Н. Рентгенографический и электронно-
оптический анализ. – М.: МИСиС, 1994. – 328 с.
11. Пущаровский Д. Ю., Фетисов Г. В. Построение дифрактограмм поликристаллов по
структурным данным. – М.: Изд-во МГУ, 1991. – 220 с.
12. Кривоглаз М. А. Дифракция рентгеновских лучей и нейтронов в неидеальных кристал-
лах. – К.: Наук. думка, 1983. – 408 с.
Одержано 01.07.2014
20
