Регистрация / Вход
Прислать материал

Исследование влияния дополнительного легирования на фазовый состав и структуру гамма-сплава TNM на основе алюминида титана

Фамилия
Долбачев
Имя
Александр
Отчество
Петрович
Номинация
Материаловедение
Институт
Институт экотехнологий и инжиниринга (ЭкоТех)
Кафедра
Кафедра литейных технологий и художественной обработки материалов
Академическая группа
ММЛ15-1
Научный руководитель
д. т. н., проф. Белов Н.А.
Название тезиса
Исследование влияния дополнительного легирования на фазовый состав и структуру гамма-сплава TNM на основе алюминида титана
Тезис

Сплавы на основе алюминидов титана подвергают различному виду термической обработки (отжигу различных видов, закалке и старению). Механические свойства сплавов этого класса особенно сильно зависят не только от фазового состава, но и от количества, формы и размеров структурных составляющих.

Для исследования влияния дополнительного легирования на фазовый состав и структуру в вакуумной плавильно-заливочной установке Consarc были приготовлены сплавы 43Al4NbMo и 43Al4NbMoCrZr, номинальный и фактический составы которых  приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Номинальный и фактический состав экспериментального сплава

Сплав

Al

Nb

Mo

Cr

Zr

Al

Nb

Mo

Cr

Zr

Атомные %

% по массе

43Al4NbMo

43

4

1

-

-

28,15

9,02

2,33

-

-

42,99

4,52

1,07

-

-

27,99

10,12

2,48

-

-

43Al4NbMoCrZr

43

4

1

1

1

27,83

8,92

2,30

1,25

2,18

43,01

4,31

1,02

0,90

0,92

27,76

9,57

2,33

1,11

2,11

 

Структуру сплавов изучали как в литом состоянии, так и после 3-часового отжига в вакуумной печи при 1400 0С. Количественные параметры фазового состава сплава, легированного хромом и цирконием, после отжига приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Количественные параметры фазового состава сплава 43Al4NbMoCrZr после отжига при 1400 0С (расчет)

Фаза

QM, % (масс.)

Содержание элементов, % (масс.)

Ti

Al

Nb

Mo

Cr

Zr

α

7,83

58,64

30,08

7,79

0,98

0,77

1,73

β

92,17

57,02

27,60

9,74

2,46

1,15

2,03

 

Металлографические исследования механически полированных образцов проводились на электронном сканирующем микроскопе TESCAN VEGA 3 (рис. 1).

Отжиг оказывает сильное влияние на литую структуру. В частности, нагрев при 1400 0С приводит к формированию пластинчатой структуры (рис.1 (б)).

                              а)                                                                                                     б)

Рисунок 1 - (а)  Микроструктура сплава 43Al4NbMoCrZr  в литом и (б) после 3-часового вакуумного отжига при 1400 ⁰С, СЕМ.

Работа выполнена под в рамках договора с ФГУП ВИАМ № 13725-15-15 от 22 мая 2015 г. на создание монографии «Фазовый состав гамма сплавов на основе алюминидов титана».