© 2013-2020. Межгосударственная Ассоциация ТИТАН

Титан №1 2014

1. Плата за зрелость. За освоение крупномасштабного производства титановых слитков нередко приходилось платить высокую цену. (К истории взрывов вакуумно-дуговых печей).

 

А.О. Ежов (A. Ezhov), ОАО «Корпорация ВСМПО-АВИСМА»,

e-mail: ezhov@vsmpo.ruezhov.ao@mail.ru

 

В статье рассматриваются случаи взрывов вакуумных дуговых печей на Верхнесалдинском металлообрабатывающем заводе (ВСМОЗ) в процессе создания крупнейшего в мире плавильно-литейного комплекса по производству титановых слитков – основы крупносерийного производства титановых полуфабрикатов для авиакосмической отрасли и судостроения СССР (начало 1960-х–1970-х гг.).

 

Ключевые слова: производство титановых слитков; взрывобезопасность вакуумных дуговых печей; ВСМОЗ-ВСМПО.

 

 

СЫРЬЁ. ГУБЧАТЫЙ ТИТАН

 

 

2. РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СЛИТКОВ ИЗ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОГО ПОРОШКА ГАФНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЕ ИХ КАЧЕСТВА

 

Н.К. Филатова (N. Filatova), ОАО «ВНИИНМ», e-mail: p412@bochvar.ru

В.М. Аржакова (V. Arzhakova), ОАО «ВНИИНМ»

А.А. Кабанов (A. Kabanov), ОАО «ВНИИНМ»

А.В. Александров (A. Alexandrov), ОАО «ЧМЗ»

А.В. Андреев (A. Andreyev), ОАО «ЧМЗ»

Р.Ф. Бекмансуров (R. Bekmansurov), ОАО «ЧМЗ»

Л.И. Волкова (L. Volkova), ОАО «ЧМЗ»

 

Исследованы и научно обоснованы промышленные схемы выплавки слитков гафния массой до 1000 кг двойным переплавом из электролитического порошка без проведения операции спекания прессованных брикетов. Исследованы основные операции процесса: прессование, спекание, формирование электрода, плавка. Получена формула для расчета минимального  сечения шва расходуемого электрода из брикетов на основе электролитического порошка гафния.

Анализ качества слитков показал, что использование результатов исследований в схеме производства слитков из электролитического порошка гафния позволяет получать соответствующие установленным требованиям слитки для последующего изготовления из них изделий.

 

Ключевые слова: гафний, электролитический порошок, брикеты, слитки, макроструктура, микроструктура, твердость.

 

3. РАЗРАБОТКА И ПОЛУЧЕНИЕ ЛИГАТУР ДЛЯ СЛОЖНОЛЕГИРОВАННЫХ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ С ПОВЫШЕННЫМ СОДЕРЖАНИЕМ ТУГОПЛАВКИХ ЭЛЕМЕНТОВ

 

И.А. Логачев (I. Logachev), ОАО «Композит» e-mail: info@kompozit-mv.ru

Н.А. Лукьянова (N. Lukaynova), ОАО «Композит» e-mail: info@kompozit-mv.ru

С.А. Мельников (S. Melnikov), ОАО «Ведущий научно-исследовательский институт химической технологии»

 

Разработка новых высокотемпературных титановых сплавов, обладающих уникальным сочетанием физико-механических свойств, невозможна без создания сложнолегированных систем. Именно поэтому задача введения в расплав тугоплавких элементов, таких как W, Mo, Nb, является актуальной.

В работе рассмотрен способ введения вольфрама в титановый сплав с помощью лигатуры, состав которой рассчитан на основе анализа двойных и тройных диаграмм состояния ее основных элементов – Ti, Al, W. Получен оптимальный состав лигатуры и произведена ее выплавка в вакуумно-дуговой печи.

 

Ключевые слова: титановые суперсплавы, вольфрамовая лигатура, легирование тугоплавкими элементами, вакуумно-дуговой переплав.

 

 

МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ

 

 

4. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОЦЕССА ВОССТАНОВЛЕНИЯ ФОРМЫ СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ НИКЕЛИДА ТИТАНА В УСЛОВИЯХ ПОСТОЯННОГО ПРОТИВОДЕЙСТВИЯ

 

М.Ю. Коллеров (М. Kollerov), ФГБОУ ВПО «МАТИ – Российский государственный технологический университет имени К.Э. Циолковского»

e-mail: mitom@implants.ru

Д.Е. Гусев (D. Gusev), ФГБОУ ВПО «МАТИ – Российский государственный технологический университет имени К.Э. Циолковского»,

С.И. Гуртовой (S. Gurtovoy), ФГБОУ ВПО «МАТИ – Российский государственный технологический университет имени К.Э. Циолковского»,

Г.В. Гуртовая (G. Gurtovaya), ФГБОУ ВПО «МАТИ – Российский государственный технологический университет имени К.Э. Циолковского», 

А.В. Бурнаев (А. Burnaev), ФГБОУ ВПО «МАТИ – Российский государственный технологический университет имени К.Э. Циолковского»,

 

Рассмотрено влияние постоянного противодействия на удельную работу восстановления формы сплава на основе никелида титана. Показано, что максимальная работа наблюдается при предварительной деформации материала до критической величины и при противодействии, отвечающем критическим напряжениям. Наиболее высокая удельная работа восстановления формы реализуется в сплаве на основе никелида титана с полигонизованной структурой, формирующейся при температуре отжига 450°С.

 

Ключевые слова: никелид титана, эффект памяти формы, сверхупругость, термообработка, структура, свойства.

 

 

5. МАКРОЛОКАЛИЗАЦИЯ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ. ЛОКАЛЬНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ И РАЗРУШЕНИЕ УЛЬТРАМЕЛКОЗЕРНИСТОГО ТИТАНА

 

В.И. Данилов (V. Danilov), Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, Северский технологический институт – филиал НИЯУ МИФИ,

e-mail: dvi@ispms.tsc.ru

Г.В. Шляхова (G. Shlyachova), Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, Северский технологический институт – филиал НИЯУ МИФИ

Б.С. Семухин (B. Semukhin), Институт физики прочности и материаловедения СО РАН

Л.Б. Зуев (L. Zuev), Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, Национальный исследовательский Томский государственный университет

 

Рассмотрен процесс пластического деформирования ультрамелкозернистого титана. С помощью методов спекл-фотографии и рентгеновской дифрактометрии изучены распределения локальных деформаций и упругих искажений по рабочей части образцов. Показано, что метод атомно-силовой микроскопии может быть эффективно использован для качественного и количественного анализа структуры ультрамелкозернистых материалов.

 

Ключевые слова: ультрамелкозернистый титан, локализация деформации, упругие искажения, блочная структура.

 

6. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ВСЕСТОРОННЕЙ КОВКИ ДВУХФАЗНОГО ТИТАНОВОГО СПЛАВА ВТ6

 

Н.В. Лопатин (N. Lopatin), ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов», e-mail: omd@viam.ru

Д.В. Капитаненко (D. Kapitanenko), ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов»

С.В. Выдумкина (S. Vidumkina), ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов»

 

В работе изучали структуру и свойства титанового сплава ВТ6 после деформации в изотермических условиях методом всестороннего деформирования. Изучена кинетика глобуляризации пластинчатой составляющей микроструктуры на модельных образцах. Построена реологическая модель материала с учетом эволюции микроструктуры. С применением комплекса прикладных программ DEFORM построена математическая модель формообразования заготовок сплава.

 

Ключевые слова: математическая модель, всесторонняя деформация, глобуляризация, бимодальная структура, титановый сплав.

 

7. ВЛИЯНИЕ МИКРОСТРУКТУРЫ ТИТАНОВОГО СПЛАВА ВТ6 НА СВОЙСТВА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ПОЛУЧЕННЫХ ДИФФУЗИОННОЙ СВАРКОЙ

 

Н.В. Лопатин (N. Lopatin), ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов», e-mail: omd@viam.ru

К.С. Сенкевич (K. Senkevich), ФГБОУ ВПО «МАТИ – Российский государственный технологический университет имени К.Э. Циолковского»

Е.А. Кудрявцев (E. Kudriavtsev), ФГАОУ ВПО «Белгородский государственный национальный исследовательский университет»

С.В. Выдумкина (S. Vidumkina), ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов»

 

В титановом сплаве ВТ6 методами интенсивной пластической деформации были сформированы два различных структурных состояния. Первое характеризовалось ультрамелкозернистой (УМЗ), равномерно распределенной α-фазой. Второе представляло собой бимодальную структуру (БМ), состоящую из более крупной первичной α-фазы и мелкозернистой вторичной α-фазы. Проведена диффузионная сварка образцов сплава ВТ6 в обоих структурных состояниях, а также их сварка с образцами из нитинола при температурах от 600 до 850°С. Микроструктура сварного соединения изучалась методом растровой электронной микроскопии с использованием детектора обратно-рассеянных электронов. Свойства сварного соединения оценивали по результатам испытаний на сдвиг. Установлено, что соединение с прочностью, составляющей 86% от прочности основного металла, формируется в сплаве с УМЗ структурой при температуре 750°С. Соединение с прочностью, составляющей 96% от прочности основного металла, формируется в сплаве с БМ структурой при температуре 800°С.

 

Ключевые слова: титановый сплав, нитинол, диффузионная сварка, микроструктура, прочность на сдвиг.

 

 

ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ПОЛУФАБРИКАТОВ

 

 

8. ОСВОЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ШТАМПОВКИ ЗАГОТОВОК КОРПУСОВ СУДОВОЙ АРМАТУРЫ ИЗ ТИТАНОВОГО СПЛАВА ПТ-3М НА МНОГОПЛУНЖЕРНОМ ПРЕССЕ

 

А.Я. Назаренко (A. Nazarenko), ОАО «Завод Буревестник»

Е.Г. Самускевич (E. Samuskevich), ОАО «Завод Буревестник»

Ю.В. Зеленин (Yu. Zelenin), ПК ЦНТУ «Прометей»

А.И. Иголкин (A. Igolkin), ПК ЦНТУ «Прометей», e-mail: anig348@mail.ru

 

С использованием современных методов математического моделирования освоена технология горячей штамповки заготовок корпусов судовой арматуры из титанового сплава ПТ-3М на многоплунжерном прессе. Проблема налипания горячего титана на поверхность инструмента преодолена за счет оптимизации температурных условий деформирования и соответствующей поверхностной обработки пуансонов.

 

Ключевые слова: штамповка, титановый сплав, многоплунжерный пресс, судовая арматура, математическое моделирование.

 

 

СОБЫТИЯ И ЮБИЛЕИ

 

 

9. К 75-летию Паздникова Игоря Павловича.

 

10. К 70-летию Николаева Анатолия Ивановича.