Сплав на основе титана

 

Изобретение относится к сплавам на основе титана, используемым в качестве высокопрочного конструкционного материала. Цель изобретения - повышение жаропрочности, вязкости разрушения и циклической прочности. Предложенный сплав на основе титана содержит компоненты в следующем соотношении, мас.% алюминий 2 - 4; ванадий 14 - 20; хром 2 - 5; олово 2 - 4; молибден 0,5 - 3,0; цирконий 0,3 - 2,0; ниобий 0,01 - 0,40, титан - остальное. Допустимое содержание в предложенном сплаве примесей следующее, мас.%: железо до 0,15; кремний до 0,3; кислород до 0,25; углерод до 0,1; азот до 0,05; водород до 0,03. Введение в предложенный сплав циркония и ниобия обеспечивает повышение предела ползучести при 400°С до 54-58 кгс·мм^-2 , относительного удлинения до 9 - 11% , вязкости разрушения (КУ) до 500-530 кгс·мм^-3/2 циклической прочности (МЦУ на базе 10⁴ циклов) до 64-67 кгс·мм^-2 . 2 табл.

Изобретение относится к металлургии, в частности к сплавам на основе титана, используемым в качестве высокопрочного конструктивного материала. Цель изобретения - повышение жаропрочности, пластичности, вязкости разрушения и циклической прочности. Введение в предложенный сплав циркония и ниобия способствует повышению растворимости молибдена в альфа-фазе и ее равномерному распределению по объему зерна, что в свою очередь обеспечивает повышение жаропрочности, пластичности, вязкости разрушения и циклической прочности. Изобретение иллюстрируется следующими примерами. Составы предложенного и известного сплавов, приведенные в табл.1, выплавляли в вакуумно-дуговой печи в два переплава. Допустимое содержание в предложенном сплаве неизбежных примесей следующее, мас.%: железо до 0,15; кремний до 0,3; кислород до 0,25; углерод до 0,1; азот до 0,05, водород до 0,03. После деформирования и термообработки из заготовок делали образцы для проведения металлических испытаний. Свойства предложенного и известного сплавов приведены в табл.2. Относительное удлинение определяли по ГОСТ 1497-84. Предел ползучести определялся при 400^оС, когда относительное удлинение, равное 0,2%, достигалось за 100 ч (ГОСТ 3248-60). Испытания на малоцикловую усталость проводили по ГОСТ 25.502-79 (число циклов 10⁴, коэффициент концентрации напряжений 2,6). Вязкость разрушения определяли по ОСТ 190268-76. Предел прочности предложенного сплава в упрочненном (состаренном) состоянии составляет 124-130 кгс/мм^-2. Как следует из приведенных в табл.2 данных, предложенный сплав на основе титана обеспечивает по сравнению с известным сплавом повышение жаропрочности, пластичности, вязкости разрушения и циклической прочности.

Формула изобретения

СПЛАВ НА ОСНОВЕ ТИТАНА, содержащий алюминий, ванадий, хром, олово, молибден, отличающийся тем, что, с целью повышения жаропрочности, пластичности, вязкости разрушения и циклической прочности, он дополнительно содержит цирконий и ниобий при следующем соотношении компонентов, мас.%: Алюминий 2 - 4 Ванадий 14 - 20 Хром 2 - 5 Олово 2 - 4 Молибден 0,5 - 3,0 Цирконий 0,3 - 2,0 Ниобий 0,01 - 0,40 Титан Остальное

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 8-2000

Извещение опубликовано: 20.03.2000        

---