Page 67 - Zmist-n3-2015-new
P. 67
нутих перпендикулярно до поверхні волокон. Мікротвердість в місці радіусного
переходу на різній відстані – від 10 mm від краю поверхні до 1000 mm – становила
~3,5 МРа (за навантаження 0,49 N). Отже, приповерхневий шар тут не зміцнений,
тоді як під час накочування різьблення ця ділянка нагартована до твердості понад
4,2 GPа. Таким чином, вдосконалюючи механічну обробку (обточування) і засто-
совуючи в місці радіусних переходів болтів додаткову зміцнювальну обробку
(наприклад, механічне нагартування), можна ще більше поліпшити втомні харак-
теристики.
Рис. 5. Мікроструктура болтів у зоні різьблення
(а) та галтельного переходу (b). СМ.
Fig. 5. Microstructure of bolts in screw-tread (a)
and fillet connections locations (b). LM.
ВИСНОВКИ
Виготовлені за розробленою технологією дослідні титанові болти зі сплаву
ВТ22 поєднують високі статичну міцність (σ В > 1450 MPa) і пластичність (d > 7%,
y > 24%), а також задовільні втомні характеристики. Найкращими втомними
властивостями володіли болти після накочування різьблення в повністю термо-
обробленому (термічно зміцненому) стані. Під час дослідження їх зламів та мік-
роструктури встановили, що, вдосконалюючи технологію виготовлення на етапі
фінішної обробки, можна додатково поліпшити втомні властивості.
РЕЗЮМЕ. С использованием скоростной термической обработки и горячей высадки
головок изготовлена опытная партия стыковочных болтов М12 авиационного назначения
из прутков сплава ВТ22, полученных интенсивной горячей пластической деформацией
(шаговой ковкой–прокаткой). После заключительного старения при испытаниях на растя-
жение болты имели такие характеристики: пределы текучести и прочности 1380 и 1455 МРа,
относительные удлинение и сужение 7,2 и 24,3% соответственно. Испытания, проведен-
ные по разработанной ГП “АНТОНОВ” программе, показали, что усталость и малоцикло-
вая усталость повышаются почти в два раза, когда резьбу накатывали в полностью терми-
чески упрочненном состоянии, т.е. после старения. Сделан вывод о возможности повыше-
ния усталостных характеристик болтов при усовершенствовании технологии заключи-
тельной механической обработки.
SUMMARY. The experimental batch of connecting bolts M12 for aerospace application
was produced employing rapid heat treatment and hot plastic deformation (forging–rolling). As
initial material the ВТ22 rods were used. After final ageing, these bolts were characterized by
following properties: yield strength 1380 MPa, tensile strength 1455 MPa, relative elongation
7.2%, redaction in area 24.3%. Fatigue testing was performed according to the developed in SE
66