Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
шпоры цв.мет2.1.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
313.86 Кб
Скачать

8. Состав, свойства и применение псевдо -сплавов титана, которые деформируются.

Псевдо-  -сплавы (ВТ 15) также являются высоколегированными сплавами, в которых суммарное содержание легирующих элементов (в основном, -стабилизаторов) превышает, как правило, 20 %. Наиболее часто их легируют Mo, V, Cr, реже - Fe, Zr, Sn. Содержание алюминия в них обычно небольшое ( 3 %). В равновесном состоянии сплавы имеют преимущественно -структуру с небольшим количеством  -фазы. После закалки они имеют структуру метастабильной ’-фазы. В таком состоянии сплавы обладают хорошей пластичностью ( =12-40 %,  = 30-60%), сравнительно невысокой прочностью (предел прочности 650-1000 Н/мм2), легко обрабатываются давлением. В зависимости от состава сплавы после старения упрочняются до в =1300-1800 Н/мм2 . Имея плотность на уровне 4,9 - 5,1 г/см3 , эти сплавы обладают высокой удельной прочностью, низкой склонностью к водородной хрупкости, удовлетворительно обрабатываются резанием. Однако, они чувствительны к примесям кислорода и углерода (снижение пластичности и вязкости), обладают пониженной пластичностью сварных швов и низкой термической стабильностью. Наибольшее распространение в промышленности получил сплав ВТ 15 (2,3-3,6%Al, 6,8-8%Mo, 9,5-11%Cr), выпускаемый в виде поковок и различных видов проката и рекомендуемый для длительной работы при температуре до 350 С.

9. Литейные сплавы, состав, структура и применение.

Сплавы имеют хорошие литейные свойства (небольшой интервал кристаллизации, высокая жидкотекучесть, хорошая плотность отливок), малую склонность к образованию горячих трещин, небольшую линейную (около 1 %) и объемную (около 3 %) усадку. Недостатками таких сплавов являются: большая склонность к поглощению газов, высокая активность при взаимодействии с формовочными материалами. Поэтому плавку и разливку таких сплавов ведут в вакууме или в атмосфере инертных газов.

Для фасонного литья применяют сплавы, аналогичные по химическому составу некоторым деформируемым сплавам (ВТ 5Л, ВТ 3-1Л, ВТ 14Л и др.), а также специальные литейные сплавы. Литейные сплавы обладают более низкими механическими свойствами, чем соответствующие деформируемые. Упрочняющая термическая обработка резко снижает пластичность литейных сплавов титана и поэтому не применяется.

10. Классификация (α+β) сплавов титана по структуре после закалки, разница в их составе.

Двухфазные ( + )- сплавы обладают лучшим сочетанием технологических и механических свойств. Эти сплавы легированы алюминием (1,5-7 %) с целью упрочнения -фазы, а также -стабилизаторами: V, Mo, Cr, Fe и др. В этих сплавах алюминий увеличивает термическую стабильность -фазы, снижает плотность сплавов. Устойчивость -фазы и термическую стабильность сплавов сильно повышают изоморфные  -стабилизаторы: Mo, V, Nb. Более сильный упрочняющий эффект оказывает молибден. Наиболее сильному упрочнению способствует легирование двухфазных сплавов эвтектоидообразующими  -стабилизаторами: Fe, Cr, Mn. Поэтому промышленные двухфазные сплавы содержат -стабилизаторы обеих типов. Сплавы упрочняются термической обработкой - закалкой и старением. Чем больше  -фазы содержится в структуре сплава, тем он прочнее в отожженном состоянии и сильнее упрочняется при термической обработке.

По структуре, получаемой после закалки, (  +  )- сплавы подразделяют на два класса: мартенситный и переходной. Сплавы мартенситного класса содержат меньшее количество -стабилизаторов и поэтому в равновесном состоянии содержат немного (5-25 %)  -фазы. После закалки такие сплавы приобретают структуру мартенсита ’ (или ”). Такие сплавы легируют алюминием и ванадием (ВТ 6), а также дополнительно молибденом, что имеет место в случае высокопрочных сплавов (ВТ 14, ВТ 16), а также сплавов для работы при повышенных температурах (ВТ 25, ВТ 3-1).

Сплавы переходного класса содержат большее количество легирующих элементов и поэтому большее количество  -фазы в равновесной структуре и после отжига (25-50 %). После закалки из -области можно получить однофазную ‘ или двухфазную (”  ’) структуру. Наличие большого количества -фазы обеспечивает максимальную прочность сплавов переходного класса среди всех двойных титановых сплавов. Сплав ВТ 22, относящийся к сплавам переходного класса, после отжига имеет прочностные свойства, не уступающие таковым у сплава ВТ 6 после закалки и старения. Это позволяет использовать сплавы переходного класса как в отожженном состоянии, так и после закалки и старения, что важно при производстве крупногабаритных изделий.

Двухфазные (  )- сплавы удовлетворительно обрабатываются резанием и свариваются, куются, прокатываются и штампуются даже легче, чем  -сплавы. Поставляются в виде листов, прутков, ленты, штампованных заготовок.