Elastic modulus and hardness of Ti alloy obtained by wire-feed electron-beam additive manufacturing

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 25 № 4 2023 192 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ модуля отличаются в плоскости сканирования и в плоскости выращивания образца (рис. 9, б, в), абсолютные значения модулей в этом случае значительно меньше значений, полученных ультразвуком. Измерение модулей упругости и твердости индентированием на микроуровне Типичные кривые глубины нагрузки для четырех материалов показаны на рис. 10. Большие различия в остаточной глубине вдавливания указывают на различия в сопротивлении материала деформации или твердости. Можно заметить, что остаточная глубина отпечатка для ВТ1-0 после снятия усилия больше, чем для остальных трех материалов. Это значит, что ВТ1-0 более мягкий, а для всех четырех материалов наклон касательной к диаграмме разгрузки при снятии усилия близкий. В табл. 3 представлены результаты измерений модуля упругости и твердости титановых сплавов, полученные разными методами индентирования и в различных плоскостях для исследуемых образцов. Рис. 10. Кривые «нагрузка – глубина вдавливания» при индентировании: черная линия – ВТ1-0; красная линия – ВТ6; синяя линия – Ti-6Al-4V; зеленая линия – напечатанное изделие из ВТ6св Fig. 10. Curves “load – indentation depth” during indentation: black line – VT1-0; red line – BT6; blue line – Ti-6Al-4V; green line – printed product from VT6sv Т а б л и ц а 3 Ta b l e 3 Физико-механические характеристики исследуемых титановых сплавов Physical and mechanical properties of Ti alloys Тип сплава → Методы измерения и характеристики↓ Alloys → / Measurement methods and properties↓ ВТ1-0* / VT1-0 Ti-6Al-4V* ВТ6св (напечатанный) / 3D printed VT6sv ВТ6* / VT6* Макроиндентирование / Macro-indentation E, ГПа Продольный / Longitudinal 110 ± 8 110 ± 13 XZ 103...131 108 ± 4 Вертикальный / Vertical 102 ± 3 111 ± 10 XY 90...100 Микроиндентирование / Microindentation Durascan 10 HV0.1 Продольный / Longitudinal 168 ± 5 370 ± 23 XZ 334 ± 14 339 ± 6 Вертикальный / Vertical 170 ± 6 375 ± 25 XY 304 ± 16 DUH211S EIT0,5, ГПа 99 ± 3 94 ± 1 90...100 90 ± 2 HIT0,5, Н/мм2 1930 ± 152 3913 ± 129 3552 ± 259 3660 ± 105 * EIT – модуль упругости при индентировании; HIT – твердость индентирования; анализируемые сплавы ВТ1-0, ВТ6 и Ti-6Al-4V находились в состоянии после прокатки / EIT – indentation elastic modulus, HIT – indentation hardness; as-rolled alloys.

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1