BƏRABƏRKANALLI BUCAQALTI PRESLƏMƏ VƏ TERMİKİ EMAL PROSESLƏRİNİN BT6 MARKALI TİTAN ƏRİNTİSİNİN MEXANİKİ XASSƏLƏRİNƏ TƏSİRİ
Effect of Equal-Channel Angular Pressing and Heat Treatment Processes on the Mechanical Properties of BT6 Titanium Alloy
Влияние процессов равноканального углового прессования и термической обработки на механические свойства титанового сплава марки ВТ6
Xülasə
Yüksək möhkəmliyə və dağılmaya qarşı müqavimətə eyni zamanda nail olmaq konstruksiya metal materiallar sahəsində daim aktual olan bir problemdir. Müasir materialşünaslıq və texnologiyalarla yüksək möhkəmlik əldə etmək çətin deyil. Lakin materiallarda möhkəmlik və plastiklik sıx şəkildə əlaqəlidir və möhkəmlik artdıqca zərbə özlülüyü azalır. Bir çox konstruksiya metal materiallar möhkəmliyinə görə deyil, daha çox qırılmaya davamlığına görə məhdudlaşır. Müəyyən edilmişdir ki, BT6 titan ərintisi ilkin (qızmar yayılmış) vəziyyətdə qarışıq qlobulyar lövhəvari quruluşa malik olmuşdur və burada α-fazasının qlobulyar hissəsinin həcm payı təxminən 65 % təşkil etmişdir. Termiki emal və bərabərkanallı bucaqaltıı presləmə əməliyyatından sonra ərintidə α-fazasının orta dənə/subdənə ölçüsü (240 ± 60) nm olan ultra xırda dənəli (UXD) strukturun payı artmış və təxminən 70 % olmuşdur. Tədbiq edilən rejimlər üzrə aparılan bərabərkanallı bucaqaltıı presləmə prosesi BT6 ərintisinin bərkliyini 1,2 dəfə, möhkəmlik xüsusiyyətlərini 1,3 dəfə artırmışdır, plastiklik isə 1,6 dəfə azalmışdır.
Abstract (English)
Achieving both high strength and resistance to fracture simultaneously remains a persistent challenge in the field of structural metallic materials. With modern materials science and technology, attaining high strength is not difficult. However, strength and plasticity in materials are strongly correlated, and impact toughness decreases as strength increases. Many structural metallic materials are limited not by their strength but rather by their fracture toughness. It has been established that BT6 titanium alloy, in its initial (hot-rolled) state, possesses an mixed globular–lamellar structure, with the volume fraction of the globular component of the α-phase being approximately 65%. After heat treatment and equal-channel angular pressing (ECAP), the fraction of the ultra-fine-grained (UFG) structure with an average α-phase grain/subgrain size of (240 ± 60) nm increased to about 70%. The applied ECAP regimes increased the hardness of the BT6 alloy by 1.2 times and its strength properties by 1.3 times, while its plasticity decreased by 1.6 times.
Аннотация
Достижение одновременно высокой прочности и сопротивления разрушению остаётся постоянной и актуальной проблемой в области конструкционных металлических материалов. Современные материалы и технологии позволяют без особых трудностей получать высокую прочность. Однако прочность и пластичность материалов тесно взаимосвязаны, и с увеличением прочности ударная вязкость снижается. Многие конструкционные металлические материалы ограничены не прочностью, а в большей степени их трещиностойкостью. Установлено, что титановый сплав ВТ6 в исходном (горячекатаном) состоянии имеет смешанную глобулярно-пластинчатую структуру, при этом объёмная доля глобулярной составляющей α-фазы составляет около 65 %. После термической обработки и равноканального углового прессования (РКУП) доля ультрамелкозернистой (УМЗ) структуры с средним размером зёрен/субзёрен α-фазы (240 ± 60) нм увеличилась и достигла примерно 70 %. Проведение РКУП по применённым режимам повысило твёрдость сплава ВТ6 в 1,2 раза и его прочностные характеристики в 1,3 раза, при этом пластичность снизилась в 1,6 раза.
Açar sözlər: möhkəmlik, titan ərintisi, termiki emal, deformasiya, xırda dənəlilik, bərabər- kanallı, zərbə özlülüyü, faza, metal, dağılma
Keywords: strength: titanium alloys, heat treatment, deformation, fine-grained, equal-channel, impact toughness, phase, metal, fracture
Ключевые слова: прочность, титановые сплавы, термическая обработка, деформация, мелкозернистость, равноканальная, ударная вязкость, фаза, металл, разрушение
Tam mətn
PDF görünmürsə, yeni pəncərədə açın və ya yükləyin.