Obrabotka Metallov 2022 Vol. 24 No. 4

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 24 No. 4 2022 213 MATERIAL SCIENCE Механические и структурно-фазовые характеристики сплава в различных состояниях Mechanical and structural phase characteristics of the alloy in different states Состояние / State Средний размер элементов основной -фазы, мкм / Average size of main -phase elements, μm Фазовый состав / Phase composition 0,2, МПа/ 0,2, MPa в, МПа / в, MPa f, % / f, % H, МПа / H, MPa Литое / Cast Дендриты длиной до 500 мкм; равноосные зерна 350  100 / Dendrites up to 500 μm in long; equiaxed grains 350  100  – – – 1900  200 Закалка / Quenching Равноосные зерна 100  30 / Equiaxed grains 100  30  +  – – – 1540  100 КК / CG Равноосные зерна 0  5 / Equiaxed grains 20  5 ( + ) 350  20 550  30 8,7  0,2 1700  100 УМЗ (прокатка) / UFG (rolling) Полосы: длина (0,2…0,8) ширина (0,2…0,7) / Bands: length (0.2…0.8) width (0.2…0.7) ( + ) + 390  30 710  50 5,7  0,3 2570  100 УМЗ (аbcпрессование + прокатка) / UFG (аbcpressing + rolling) Неравноосные субзерна 0,3  0,2 / Non-equiaxed grains 0.3  0.2 (+) 480  30 1100  50 4,6  0,3 2800  100 методе ИПД, позволяет достичь более высокого уровня механических свойств в сплаве по сравнению со структурой после прокатки. Значительное повышение пределов текучести и прочности, микротвердости после деформационного воздействия в УМЗ-сплаве связано с субструктурным и дисперсионным упрочнением. Заключение Многоходовая холодная прокатка сплава в Ti-42Nb-7Zr в закаленном состоянии приводит к формированию УМЗ-структуры, имеющей полосовой характер, в которой основной фазой является β-фаза, дисперсно-упрочненная ω-частицами, а также присутствует незначительное количество выделений -фаза мартенсита. Комбинированный метод ИПД в сплаве Ti-42Nb-7Zr способствует более эффективному измельчению зерна и формированию более диспергированной УМЗ-структуры со средним размером структурных элементов 0,3 мкм, представленной -субзернами, дисперсно-упрочненными наночастицами ω-фазы. Мартенситная -фаза трансформируется в -фазу по механизму α→→β и не наблюдается при комбинированной ИПД. Сформированное УМЗ-состояние в сплаве Ti-42Nb-7Zr с (β + )-структурой в результате комбинированного метода ИПД обеспечивает значительное повышение механических свойств  σ02 = 480 МПа и σв = 1100 МПа, Н = 2800 МПа %, что связано с субструктурным и дисперсионным упрочнением при максимальной пластической деформации до разрушения f = 4,6.

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1