Титан №4 2021

Обложка 4_73f-1.jpg

Материаловедение

 

ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОЕ ПОВЕДЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА С МАТРИЦЕЙ ИЗ ПОЛИЭТИЛЕНА НИЗКОЙ ПЛОТНОСТИ, АРМИРОВАННОЙ НИКЕЛИДОМ ТИТАНА

 

Д.Е. Гусев, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», e-mail: gusev-home@mail.ru

М.Ю. Коллеров, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)»

Е.А. Лукина, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)»

Р.Е. Виноградов, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)»

Д.В. Бурдин, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)»

 

Исследованы деформационные и температурные характеристики эффекта запоминания формы (ЭЗФ) при испытании на изгиб композиционного материала с матрицей из полиэтилена низкой плотности (ПЭНП), армированной проволокой из никелида титана. Предложено в качестве основных характеристик работоспособности композиционных материалов с ЭЗФ использовать критическую деформацию (eкр0,2), при достижении которой накапливается 0,2% невосстановленной деформации, а также соответствующие ей температуры начала и конца восстановления формы (Анв и Акв). Установлено, что у композиционного материала ПЭНП-TiNi критическая деформация eкр0,2 составляет 6,0% при критической деформации в проволоке из никелида титана, равной eкр0,2 = 9,0%. Температурные характеристики ЭЗФ композиционного материала и проволоки из никелида титана имеют близкие значения.

 

Ключевые слова: никелид титана, композиционный материал с памятью формы, полимерная матрица, полиэтилен низкой плотности, критическая деформация, температуры восстановления формы, испытания на изгиб.

 

ОЦЕНКА ПОГЛОЩЕННОЙ ЭНЕРГИИ В ИСПЫТАНИЯХ НА СЖАТИЕ ТИТАНОВЫХ ЯЧЕИСТЫХ СТРУКТУР АДДИТИВНОГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ

 

Ю.Н. Логинов, ФГАОУ ВО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина», ФГБУН Институт физики металлов имени М.Н. Михеева Уральского отделения РАН, e-mail: j.n.loginov@urfu.ru

С.И. Степанов, ФГАОУ ВО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина», e-mail: s.i.stepanov@urfu.ru

 

Оценена роль требований стандарта ISO 13314 в части определения показателей поглощенной энергии и эффективности поглощенной энергии. Описан порядок проведения эксперимента и обработки его результатов на примере ячеистой структуры из титанового сплава Ti-6Al-4V. Определены значения показателей для диапазона относительной пористости ячеистых структур 50–80%.

 

Ключевые слова: титановый сплав, ячеистая структура, испытание на сжатие, стандарт ISO 13314, аддитивные методы.

 

ВЛИЯНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ЛЕГИРОВАНИЯ ВОДОРОДОМ НА ФОРМИРОВАНИЕ КОМПОЗИТНЫХ СТРУКТУР В СПЛАВАХ СИСТЕМЫ Ti-Cr

 

С.В. Скворцова, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», e-mail: scvortsova@implants.ru

Г.Т. Зайнетдинова, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», e-mail: gzaynetdinova@gmail.com

М.Б. Афонина, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», e-mail: mbafonina@gmail.com

Г.В. Гуртовая, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», e-mail: galgur@mail.ru

 

В работе исследованы закономерности фазовых и структурных превращений в сплавах системы Ti–Cr дополнительно легированных водородом. Определено влияние водорода на предпочтительные места выделения интерметаллидов и на линии переменной растворимости на диаграмме состояния Ti–Cr. Показана возможность управления процессом структурообразования в титановых сплавах с эвтектоидообразующими b-стабилизаторами путем дополнительного легирования водородом и получения типов структур, не характерных для этих сплавов при традиционных способах термической обработки.

 

Ключевые слова: титановый сплав, структура, свойства, водород, термоводородная обработка, вакуумный отжиг, интерметаллид, композит, старение, термическая стабильность.

 

РАЗРАБОТКА РЕЖИМОВ ОТЖИГА ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ СТАБИЛЬНОСТИ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ И ОБРАБАТЫВАЕМОСТИ РЕЗАНИЕМ СПЛАВА VST2К

 

С.В. Скворцова, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», e-mail: scvortsova@implants.ru

Ю.Б. Егорова, Ступинский филиал ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», e-mail: egorova_mati@mail.ru

Л.В. Давыденко, ФГАОУ ВО «Московский политехнический университет», e-mail:mami-davidenko@mail.ru

Е.Н. Егоров, Ступинский филиал ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», e-mail: aravir_ene@mail.ru

С.Б. Белова, Ступинский филиал ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», e-mail: belovamai@gmail.com

 

В работе обоснованы режимы термической обработки, которые обеспечивают повышение стабильности механических свойств и характеристик обрабатываемости резанием сплава VST2К разных плавок. Термическую обработку проводили при температурах 850–1000С в течение 0,5–1,5 ч с последующим охлаждением  на воздухе, в воде и с печью. Установлено, что для повышения стабильности механических свойств и параметров обрабатываемости резанием горячекатаных полуфабрикатов из сплава VST2K целесообразно применение отжига при температурах нагрева 880–920С в зависимости от эквивалента по молибдену с последующим охлаждением с печью. Такие режимы отжига приводят к формированию однотипной глобулярной структуры и обеспечивают примерно одинаковый уровень свойств.

 

Ключевые слова: титановые сплавы, сплав VST2K, химический состав, термическая обработка, структура, механические свойства, обрабатываемость резанием, статистический анализ.

 

ВЛИЯНИЕ ТЕРМОВОДОРОДНОЙ ОБРАБОТКИ НА СТРУКТУРУ ПОКОВОК ИЗ ТИТАНОВОГО СПЛАВА ВТ6 ПОСЛЕ ГОРЯЧЕЙ ШТАМПОВКИ

 

Д.В. Сурова, ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»

В.И. Полькин, ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», e-mail: vipolkin@gmail.com

Ю.В. Чернышова, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)»

 

В работе рассмотрено применение эффекта водородного пластифицирования при горячей штамповке титанового сплава ВТ6, что позволило на 20% снизить температуру деформации. Показано, что, изменяя температуру дегазации (вакуумного отжига), можно получать структуру с заданным размером структурных составляющих, а соответственно и заданный уровень свойств полуфабриката или изделия независимо от способа получения заготовки. Помимо получения высокого качества изделий немаловажное значение имеет экономическая эффективность производства штамповок, для чего рассматривали возможность использования заготовок, полученных тремя различными способами: продольной прокаткой, ротационной ковкой, радиально-сдвиговой прокаткой. Термоводородная обработка – это эффективный метод модификации микроструктуры и свойств деформируемых титановых сплавов. Метод основан на временном легировании титановых сплавов водородом. Исследованы макро- и микроструктуры заготовок в исходном состоянии, после наводороживания, горячей деформации и вакуумного отжига.

 

Ключевые слова: горячая штамповка, макро- и микроструктура, термоводородная обработка, сплав ВТ6.

 

 

Технологии обработки

 

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПРОИЗВОДСТВА И ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ КРЕПЛЕНИЯ ИЗ ВЫСОКОПРОЧНЫХ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ХОЛОДНОЙ ВЫСАДКИ

 

М.Б. Афонина, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», e-mail: mbafonina@gmail.com

Г.В. Гуртовая, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», e-mail: galgur@mail.ru

Н.В. Ручина, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», e-mail:  n.ruchina@list.ru

А.А. Лиджиев, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)»

 

Данная работа посвящена разработке режимов термической обработки при изготовлении деталей крепления диаметром более 16 мм из титановых сплавов ВТ16 и ВТ35 методом холодной пластической деформации. Также в работе исследовано влияние различных видов смазок на коэффициент трения на границе раздела металл-инструмент при холодной деформации.

 

Ключевые слова: титановые сплавы, детали крепления, термическая обработка, структура, холодная деформация, технологическая пластичность, смазка, коэффициент трения, напряжение сдвига.

 

МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВАЯ УСТАНОВКА ЭЛО-01 ДЛЯ ОПЛАВЛЕНИЯ ПОВЕРХНОСТИ СЛИТКОВ И СВАРКИ ЭЛЕКТРОДОВ ИЗ ТИТАНА И ЖАРОПРОЧНЫХ СПЛАВОВ

 

А.Д. Рябцев, ПАО «Русполимет», e-mail: a.ryabtsev@ruspolymet.ru

П.М. Явтушенко,  ПАО «Русполимет», e-mail: p.yavtushenko@ruspolymet.ru

А.И. Амелин, ООО «КВ-Титан», e-mail: kv-titan@mail.ru

С.В. Ахонин, Институт электросварки им. Е.О. Патона НАН Украины, e-mail: akhonin.sv@gmail.com

Е.А. Амелин, ООО «Завод вакуумной металлургии», e-mail: eugene.amelin@gmail.com

В.П. Ходаковский, ООО «КВ-Титан», e-mail: khodakivskyi@yandex.ru

А.А. Ложкин, ООО «КВ-Титан», e-mail: lozhkinvs@mail.ru

Е.И. Липчанчук, ООО «КВ-Титан», e-mail: evgenij.lipchanchuk@gmail.com

 

Предложен альтернативный традиционным (обдирка, абразивная обработка и др.) способ обработки поверхности титановых слитков, при котором происходит  ее оплавление вместо удаления дефектных участков – электронно-лучевое оплавление (ЭЛО). Схематически показаны существующие способы оплавления поверхности электронным лучом. Представлена и описана установка для электронно-лучевого оплавления ЭЛО-01, приведены технические характеристики самой установки, а также ее составляющих агрегатов – электронно-лучевой пушки, источника питания и вакуумной камеры. Описана система контроля и управления комплексом и сам программно-технический комплекс. Показаны отличительные особенности установки.

 

Ключевые слова: титан, титановый сплав, электронно-лучевое оплавление, установка, вакуумная камера, расходный электрод.

 

 

Применение. Качество. Рынок.

 

О РОЛИ СТАНДАРТОВ И СЕРТИФИКАЦИИ В ПРОИЗВОДСТВЕ И ПРОДВИЖЕНИИ НА РЫНОК ПРОДУКЦИИ ИЗ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ

 

Ю.Н. Кусакина, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», e-mail: YNKusakina@rambler.ru

М.Ю. Мастушкин, ФГАОУ ВО «Московский государственный институт международных отношений (университет) Министерства иностранных дел Российской Федерации», e-mail: mastushkin@rambler.ru

Л.В. Федорова, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», e-mail: fedorovalv@mati.ru

 

В работе рассмотрены аспекты, которые следует учитывать при выборе способа подтверждения соответствия при продвижении титановой продукции на рынок, а именно вопросы технического регулирования, применения международных и национальных стандартов в деятельности предприятий титановой отрасли. Показана возможность выбора добровольной сертификации с учетом потенциального рынка титановой продукции. Отмечено положительное влияние на продвижение на рынок титановой продукции экологической политики предприятия и политики в области устойчивого развития.

 

Ключевые слова: титан, титановые сплавы, титановая отрасль, продвижение на рынок, подтверждение соответствия, стандарты.