© 2013-2020. Межгосударственная Ассоциация ТИТАН

Титан №1 2019

Применение. Качество. Рынок

 

РАЗВИТИЕ РЫНКА ТИТАНА

 

А.В. Александров, ЗАО «Межгосударственная ассоциация Титан», e-mail: isat91@mail.ru

 

Проанализирована история развития рынка титана. Проведена оценка рисков и рассмотрены принципы формирования спроса на рынке титана. Определены важные факторы влияния и сформулированы некоторые рекомендации для принятия инвестиционных решений.

 

Ключевые слова: рынок титана, титан, факторы влияния, прокат, экономика.

 

 

Материаловедение

 

ВЛИЯНИЕ СОДЕРЖАНИЯ НИКЕЛЯ И ПРИМЕСЕЙ НА СТРУКТУРУ И ТЕМПЕРАТУРЫ ЭФФЕКТА ПАМЯТИ ФОРМЫ СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ НИКЕЛИДА ТИТАНА

 

М.Ю. Коллеров, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», e-mail: Kollerov@gmail.com

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

А.А. Чернышова, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», e-mail: ann_cher80@mail.ru

С.И. Гуртовой, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», e-mail: sergg16@mail.ru

Р.Е. Виноградов, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», e-mail: r_vinogradov@mail.ru

 

Рассмотрено влияние качества шихтового материала и метода выплавки на структуру и температуры восстановления формы сплавов на основе никелида титана. Показано, что температура восстановления формы образцов в закаленном состоянии линейно коррелирует с содержанием никеля в B2-фазе, определенном по составу сплава и объемной доле частиц Ti2Ni (Ti4Ni2O). Установлено, что объемную долю сплава частиц Ti3Ni4, выделяющихся при старении и определяющих возможность дисперсионного упрочнения материала, можно рассчитать по изменению температур восстановления формы. Приведены соответствующие уравнения регрессии.

 

Ключевые слова: никелид титана, восстановление формы, структура, закалка, старение, уравнение регрессии.

 

ФОРМИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ И ТЕКСТУРЫ В ОБРАЗЦАХ ИЗ СПЛАВА Ti-6Al-4V, ПОЛУЧЕННЫХ ПО АДДИТИВНЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ

 

С.В. Скворцова (S.V. Skvortsova), ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», e-mail: skvorcovasv@mati.ru

М.А. Герман (M.A. German), ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)»

И.А. Грушин (I.A. Grushin), ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)»

В.С. Спектор (V.S. Spektor), ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)»

 

В работе представлены результаты по изучению формирования структуры и текстуры в образцах из двухфазного (a+b)-титанового сплава Ti-6Al-4V, полученных при помощи аддитивной технологии прямого нанесения металла (DMD-метод). Исследовано влияние отжига на формирование структуры и текстуры 3D-образцов. Показано, что в исходном состоянии и после отжига образцы имеют двухфазную структуру типа корзиночного плетения. Установлено, что образцы имеют существенную анизотропию свойств в двух взаимно перпендикулярных направлениях, что объясняется наличием кристаллографической текстуры.

 

Ключевые слова: (a+b)-титановые сплавы, аддитивные технологии, структура, текстура, прямое нанесение металла, 3D-технологии, 3D-принтер, термическая обработка.

 

ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ДЕФОРМИРОВАНИЯ И РЕЖИМА ТЕРМООБРАБОТКИ НА ЭКСПЛУАТАЦИОННУЮ НАДЕЖНОСТЬ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ

 

С.В. Сериков, ООО «СУРА ЛТД», e-mail:sura@ua.fm

В.В. Савин, ФГАОУ ВО «Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта», e-mail:VVSavin@kantiana.ru

 

В свете современных достижений механики твердого тела и механики разрушения представлена новая методика оценки эксплуатационной надежности металлов и сплавов титана. Приведены  примеры работоспособности метода, используя известные фундаментальные исследования по технологическим переделам конкретных изделий из титановых сплавов ВТ18У, Т-110, ПТ3В.

 

Ключевые слова: сплав титана, вязкопластическая среда, предел прочности, коэффициент динамической вязкости, относительное удлинение, работа разрушения, трещиностойкость, скорость деформации.

 

 

Технологии производства

 

НОВЫЙ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РУТИЛИРУЮЩИХ ЗАРОДЫШЕЙ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ В ТЕХНОЛОГИИ ДИОКСИДА ТИТАНА

Л.Г. Герасимова, Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева, ФИЦ КНЦ РАН, gerasimova@chemy.kolasc.net.ru

Е.С. Щукина, Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева, ФИЦ КНЦ РАН, shuki_es@chemy.kolasc.net.ru

А.И. Николаев, Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева, ФИЦ КНЦ РАН, nikolaev@chemy.kolasc.net.ru

М.В. Маслова, Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева, ФИЦ КНЦ РАН, maslova@chemy.kolasc.net.ru

Ю.Г. Киселев, Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева, ФИЦ КНЦ РАН

 

Новая информация по модернизации традиционной сернокислотной технологии диоксида титана различного назначения, которая разработана уже более 100 лет назад, крайне редко появляется на страницах периодической печати. Между тем современные технологические приемы позволяют внести ощутимый вклад в усовершенствование многих операций, которые помогут решить существующие экологические проблемы без ущерба качеству конечной продукции. Авторы разработали новый способ синтеза рутилирующих зародышей, основанный на твердофазных реакциях, проводимых в условиях механоактивации, что позволяет значительно упростить процесс, снизив его реагентоемкость и соответственно исключив вредные для окружающей среды сбросы.

 

Ключевые слова: диоксид титана, сернокислотная технология, механоактивация, анатаз, рутил, зародыши рутила, функциональные свойства.

 

 

Технологии обработки

 

ВЛИЯНИЕ ТЕРМОВОДОРОДНОЙ ОБРАБОТКИ, ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ И ВАКУУМНОГО ИОННО-ПЛАЗМЕННОГО АЗОТИРОВАНИЯ НА ФАЗОВЫЙ СОСТАВ, ТЕКСТУРУ И ТВЕРДОСТЬ ТИТАНОВОГО СПЛАВА С ИНТЕРМЕТАЛЛИДНЫМ УПРОЧНЕНИЕМ

 

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

С.С. Слезов, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)»

Е.О. Агаркова, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», e-mail: agarkovaeo@mati.ru

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

С.М. Сарычев, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)»

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

 

Исследовано влияние термоводородной обработки и пластической деформации на кристаллографическую текстуру титанового сплава Ti-8,7Al-2,0Mo-1,5Zr. Показано, что β↔α-превращения при обратимом легировании водородом оказывают существенное влияние на изменение типа и параметров текстуры при горячей пластической деформации. Исследовано влияние низкотемпературного вакуумного ионно-плазменного азотирования на структуру и твердость сплава. Установлено, что формируемая в сплаве в результате термоводородной обработки структура с мелкодисперсной вторичной α-фазой обеспечивает максимальные микротвердость и глубину упрочненного слоя при азотировании.

Ключевые слова: титановый сплав, структура, текстура, термоводородная обработка, ионно-плазменное азотирование, микротвердость

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА ТИТАНОВОЙ ПРОВОЛОКИ ИЗ СПЛАВОВ ВТ6, ВТ14 И ВТ16, ПОЛУЧЕННОЙ ПО РАЗЛИЧНЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ

 

Н.А. Ночовная, ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов» (ВИАМ), e-mail: nochovnaya_viam@mail.ru

П.В. Панин, ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов» (ВИАМ), e-mail: paninpav@yandex.ru

А.А. Ширяев, ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов» (ВИАМ), e-mail: astrowolf@mail.ru

Е.А. Лукина, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», e-mail: lukinaea@mati.ru

 

Исследовано влияние технологических параметров термической обработки на микроструктуру и механические свойства титановой проволоки из сплавов ВТ6 и ВТ16, полученной по традиционной технологии холодного волочения. Проведена оценка влияния состояния поверхности проволоки на комплекс механических свойств. Исследована однородность распределения структурных составляющих по сечению проволоки после упрочняющей термической обработки. Проведена сравнительная оценка структурно-фазового состава проволоки из сплава ВТ14, полученной методом высокотемпературной газовой экструзии (ВТГЭ), и проволоки из сплава ВТ16, изготовленной по традиционной технологии.

 

Ключевые слова: титановые сплавы, волочение, высокотемпературная газовая экструзия, проволока, микроструктура, механические свойства.

 

УСТАЛОСТНАЯ ПРОЧНОСТЬ ПОКОВОК И ШТАМПОВОК ИЗ СПЛАВА ВТ6 ДЛЯ ДЕТАЛЕЙ АВИАЦИОННОЙ ТЕХНИКИ

 

Т.В. Павлова, ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ

О.С. Кашапов, ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ, e-mail: olegkashapov@yandex.ru

В.С. Калашников, ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ

С.А. Наприенко, ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ

 

В работе рассмотрены экспериментальные результаты, полученные при исследованиях промышленных поковок и штамповок дисков из сплава ВТ6, а также поковок авиационного назначения, изготовленных на молотах и прессах в условиях металлургических предприятий. Основное внимание уделено влиянию технологии изготовления и режимов термической обработки на микроструктуру, характеристики прочности и многоцикловую усталость гладких образцов. Проведена сравнительная оценка сплава ВТ6 с зарубежным аналогом – сплавом Ti6-4. Анализ совокупной выборки результатов испытаний на многоцикловую усталость, проведенных на идентичных образцах при одинаковых условиях испытаний, позволил установить характеристику выносливости промышленных поковок и штамповок из сплава ВТ6, предложить практические рекомендации по выбору способа термической обработки сплава ВТ6 применительно к моноколесам компрессора для обеспечения гарантированного предела выносливости крупных штамповок на уровне  материала штамповок лопаток, имеющих более дисперсную структуру, меньшие массу и толщину сечения.

 

Ключевые слова: многоцикловая усталость, титановые сплавы, термическая обработка, штамповки, поковки.

 

События и юбилеи

К 60-летию Елагина Дмитрия Викторовича

Памяти Бориса Александровича Прудковского