Фазовые и структурные превращения в сплавах систем Ti-V, Ti-Cr и на основе интерметаллида Ti2AlNb, легированных водородом
Диссертация
Установлено, что легирование сплавов Т1-(4, 6, 15) масс. % Сг водородом в количестве порядка 0,6% (по массе) способствует образованию гидридов типа ТШз, а в сплаве ТЫ 5 масс. % Сг активизирует выделению интерметаллпда типа Т1Сг2- Показано, что гидрид титана выделяется в виде пластин, тогда как интерметаллид имеет огранку. Предложена последовательность протекания фазовых превращений при закалке… Читать ещё >
Список литературы
- Титановые сплавы. Металловедение титана и его сплавов / под ред. Б. А. Колачева и С. Г. Глазунова. М.: Металлургия, 1992. 352 с.
- Диаграммы состояния двойных металлических систем / под ред. Лякишева Н. П. В 3 т. Т.2. М.: Машиностроение, 1997. 1024 с.
- Еременко В.Н. Титан и его сплавы. Киев.: АН УССР, I960. 500 с.
- Макквиллэн М.К. Фазовые превращения в титане и его сплавах. М.: Металлургия, 1967. 75с.
- Корнилов И.И. Титан. М.: Наука, 1973. 760 с.
- Багаряцкий Ю.А., Носова Г. И., Тагунова Т. В. Изучение диаграмм состояния титан — хром, титан вольфрам и титан — хром — вольфрам, изготовленных методом порошковой металлургии // Неорганическая химия. 1958, № 3. С. 777 — 785.
- Колачев Б. А. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов: учебник / Б. А. Колачев, В. А. Ливанов, В. И. Елагин. М.: МИСИС, 2005. 432 с.
- Колачев Б.А. Физическое металловедение титана. М.: Металлургия, 1976. 184 с.
- Борисова Е.А. Металлография титановых сплавов / Е. А Борисова, Г. А. Бочвар., МЛ. Брун. М.: Металлургия, 1980. 464 с.
- Aurelio G., Fernandez Guillermet A., Cuello G.J. Metastable phases in the Ti-V system: part I. Neutron diffraction study and assessment of structural properties. // Met. and Mater. Trans. A. 2002. V. 33 A. P. 1307 1317.
- Dawson C.W., Sass S.L. The as-quenched form of omega phase in Zr Nb alloys// Mater. Trans. 1970. V 1, № 8. P. 2225 — 2233
- Коллингз E.B. Физическое металловедение титановых сплавов / М.: Металлургия, 1988. С. 224.
- Попов А.А. Структура и свойства титановых сплавов. 4.1. Процессы формирования структуры: учеб. пос./А.А. Попов-Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2008. 138 с.
- Benites G.M., Fernandez Guillermet A. Structural properties of metastable phases in Zr-Nb alloys II. Systematics of the atomic volumes and interatomic distances // Journal of Alloys and Compounds. 2000. V 302. P. 192 198.
- Sinklerf W. and Luzzi D.E. An electron diffraction investigation of the diffuse ю structure in quenched Ti-3d transition metal alloys // Acta metal. Mater. 1994. V. 42. № 4. P. 1249- 1260.
- Ramsteiner I.B., Shchyglo O., Mezger M., Udyansky A., Bugaev V., Schoder S., Reichert H., Dosch H. Omega-like diffuse X-ray scattering in Ti-V caused by static lattice distortions // Acta Mater. 2008. V. 56. P. 1298 1305.
- Попов А.А., Ильин A.A., Илларионов А. Г., Елкина O.A., Коллеров М. Ю. Исследование фазовых превращений в закаленных сплавах системы титан-ниобий // ФММ. 1994. Т.78, вып.2. С. 119−125.
- Глазунов С.Г. Конструкционные титановые сплавы / С. Г. Глазунов, В. Н. Моисеев. М.: Металлургия, 1974. 367 с.
- Лясоцкая B.C. Термическая обработка сварных соединений титановых сплавов. М.: Экомет, 2003. 352 с.
- Ильин А.А. Механизм и кинетика фазовых и структурных превращений в титановых сплавах/М.: Наука, 1994. С. 304.
- Ильин А.А., Коллеров М. Ю., Осинцева Н. О. Влияние водорода на структуру закаленных сплавов Ti-изоморфный (З-стабилизатор // Сборник статей. Вып. 3 (75). М.: ЛАТМЭС, 2000. С.27−31.
- Hiroaki Matsumoto, Sadao Watanabe, Naoya Masahashi. Composition dependence of young’s modulus in Ti-V, Ti-Nb, and Ti-V-Sn alloys. // Met. and Mater. Trans. A. 2006. V. 37 A. P. 3239 3249.
- Цвиккер У. Титан и его сплавы / У. Цвиккер. М.: Металлургия, 1979. 510 с.
- Banerjee R., Collins Р.С., Bhattacharyya D., Banerjee S., Fraser H. L Microstructural evolution in laser deposited compositionally graded a/p titanium-vanadium alloys // Acta Mater. 2003. V. 51. P. 3277 3292.
- Оленева О.А., Илларионов А. Г., Попов А. А. Фазовые превращения в сварных соединениях из титановых сплавов различных классов при неперывном нагреве // Физические свойства металлов и сплавов / Сборник статей. Екатеринбург: УГТУ УПИ, 2002. С. 90 — 94.
- Белов А.Ф. Строение и свойства авиационных материалов: учебнтк / А. Ф. Белов, Г. П. Бенедиктова, A.C. Висков. М.: Металлургия, 1989. 368 с.
- Аношкин Н.Ф. Анализ потребностей и возможностей создания новых материалов на основе титана в ближайшее десятилетие.// Технология легких сплавов. 1999, № 3, с.39−43.
- Казанцева Н.В., Гринберг Б. А., Гуляев Н. П. и др. Микроструктура и пластическая деформация орторомбических алюминидов титана ПгАШЬ. 2. Строение и фазовые превращения при интенсивной пластической деформации.// ФММ. 2003. Т. 96. № 4. С 23- 32.
- Шиняев А.Я. Интерметаллиды и разработка сплавов нового типа. / Вып. 1. Серия. Производство твердых сплавов и тугоплавких металлов. Москва 1990. 45 с.
- Bochlert C.J. The phase evolution and microstructural stability of an orthorhombic Ti 23 Al — 27Nb alio y // Journal of Phase Equilibria. 1999. V. 20. № 2. P. 101−108.
- Boehlert C.J., Majumdar B.S., Seetharaman., Miracle D.B. Part I. The microstructural evolution in Ti Al — Nb O+Bcc orthorhombic alloys // Met) and Mater. Trans. A. 1999. V. 30 A. P. 2305−2323.
- Казанцева H В., Гринберг Б. А., Демаков С. Л., Попов A.A., Романов Е. П., Рыбин В. В. Микроструктура и пластическая деформация орторомбических алюминидов Ti2 AINb. 1. Образование полидоменной структуры // ФММ. 2002, том 93, № 3, с. 83 92.
- Miracle D.B., Foster М.А., Rhodes C.G. Phase equilibria in- Ti-Al-Nb orthorhombic alloys// Conference Titanium 95: Science and Technology. 1995. P. 372 379.
- Демаков C. JI, Бабайлов A.B. Фазовые превращения в системе Ti- Nb- Al // Физические свойства металлов и сплавов / Сборник статей. Екатеринбург: УГТУ УПИ, 2002. С. 200 -205.
- Казанцева Н.В., Демаков C.JL, Попов A.A. Микрострукгура и пластическая деформация орторомбических алюминидов титана Ti2AlNb. III. Образование двойников превращения при фазовом переходе В20 // ФММ. 2007. Т. 103. № 4. С. 395 405.
- Возилкин В.А., Треногина T.JL, Деревянко В. Н., Юрченко Л. И. Особенности образования упорядоченных фаз в сплаве титана с алюминием и ниобием. //ФММ. 1998. Т. 85. вып. 2. С. 105- 110.
- Казанцева Н.В., Сазонова В.А, Лыжина Г. А. Исследование влияния температуры отжига на дальний порядок В2-фазы в сплаве Ti А1 — Nb (Zr, Mo) // ФММ. 2006. Т. 102. № 3. С. 310−315.
- Bendersky L.A., Roytburd A., Boettiger W.J. Phase transformations in the (Ti, Al)3Nb section of the Ti A1 — Nb system — I. Micro structural predictions based on a subgroup relation between phases // Acta metall. mater. 1994. V.42. № 7. P. 2323 — 2335.
- Bendersky L.A., Boettiger W.J. Phase transformations in the (Ti, А1) з№> section of the Ti A1 — Nb system — II. Experimental ТЕМ study of microstructures // Acta metall. mater. 1994. V. 42. № 7. P. 2337 — 2352.
- Павлов А.В., Захаров A.M., Карсанов Г. В. Изотермические сечения системы Nb-Ti-Al при 900 и 600°С. // Металлы, 1992, № 5. С. 117−119.
- Демаков С.Л., Степанов С. Л., Попов А. А. Фазовые превращения в суперальфа- два титановом сплаве. Ч. 1. Влияние температуры и времени выдержки под закалку на фазовый состав и структуру сплава // ФММ. 1998, Т. 85. Вып.5. С. 115- 122.
- Bendersky L.A., Boettiger W. J, and Roytburd A.Coherent. Precipitates in the B.C.C. Orthorhombic Two-Phase Field of the Ti-Al-Nb System // Acta Metall. Mater. 1991. V. 39. P. 1059−1069.
- Sagar P.K., Banerjee D., Muraleedharan K. and Prasad Y.V.R.K. High-temperature deformation processing of Ti2 4A12 — ONb // Met. Trans. A. 1996. V. 27A. P. 2593 -2604.
- Ren X., Hagiwara M. Displacive precursor phenomena in Ti2 2A1 — 7Nb intermetallic compound prior to diffusional transformation // Acta Mater. 2001. V. 49. P. 3971 -3980.
- Sadi F.A., Servant C. On the B2—>0 phase transformation in Ti A1 — Nb alloys // Materials Science and Engineering. 2003. A346. P. 19 — 28.
- Menon E.S.K, Subramanian P.R., Dimiduk D.M. Phase transformations in Nb-Al-Ti alloys // Met. and Mater. Trans. A. 1996. V. 27 A. P. 1647 1659.
- Strychor R, Williams J.S., Soffa W.A. Phase transformations and modulated microstructures in Ti Al — Nb alloys // Met. Trans. A. 1988. V. 19 A. P. 225 — 234.
- Треногина Т.Л., Деревянко B.H., Возилкин В. А. Влияние алюминия на образование метастабильных фаз в титанниобиевых сплавах // ФММ. 2001. Т. 91. № 1. С. 108- 112.
- Возилкин В.А., Треногина Т. Л., Деревянко В. Н. Структура сплавов Ti- 50% Nb- 8% Al и Ti- 65% Nb- 8% Al- 2% Си (мас.%). //ФММ. 1994, том 77, вып. 4, с. 80- 85.
- Казанцева Н.В., Демаков С. Л., Попов A.A. Микроструктура и пластическая деформация орторомбических алюминидов титана TiiAlNb. IV. Образование двойников превращения при фазовом переходе 0С2—^Ю // ФММ. 2007. Т. 103. № 4. С. 406−412.
- Казанцева Н.В., Лепихин C.B. Исследование диаграммы состояния Ti Al — Nb // ФММ. 2006. T. 102. № 2. С. 184- 195.
- Vijay К. Vasudevan, Jun Yang and Andrew P. Woodfield. On the? to B2 ordering temperature in a Ti-22Al-26Nb orthorhombic titanium aluminide // Scripta Mater. 1996. V.35. № 9. P. 1033−1039.
- Возилкин B.A., Треногина Т. Л., Деревянко B.H. Влияние алюминия на образование метастабильных фаз в титанниобиевых сплавах. // ФММ. 2001, том 91, № 1. С.108 112.
- Захаров A.M., Олейникова C.B., Смирнова Т. Р. Фазовые равновесия в системе Nb-Ti-Al в интервале концентраций 25−40%Ti и 0−20% Al // Металлы, 1992, № 5. С. 112−116.
- Горелик С.С. Рентгенографический и электронно- оптический анализ / С. С. Горелик, Ю. А. Скаков, Л. Н. Расторгуев: Учеб. пособие для вузов. 4- е изд. доп. и перераб. М.: МИСИС, 2002. 360 с.
- Уманский Я. С. Кристаллография, рентгенография и электронная микроскопия./ Я. С. Уманский. Ю. А. Скаков, А. Н. Иванов, Л. Н. Расторгуев. М.: Металлургия, 1982. 632 с.
- Возилкин В.А., Треногина Т. Л., Волкова С. Б. Влияние алюминия на структуру и свойства сплава Ti- 60 мас.% Nb. // ФММ. 1992, № 11, ноябрь, с. 108- 113
- Попов A.A. Процессы распада метастабильной ß--фазы в высоколегированных титановых сплавах // ФММ. 1993. Т. 76, вып. 5. С. 147 155.
- Muraleedharan К., Nandy Т.К., and Banerjee D. Phase stability and ordering behaviour of the О phase in Ti—Al—Nb alloys // Intermetallics, 1995. V. 3. P. 187−199.
- Гельд П.В. Водород и несовершенства структуры металла / П. В. Гельд, P.A. Рябов, Е. С. Кодес. М.: Металлургия. 1979. 221 с.
- Ливанов В.А. Водород в титане / В. А. Ливанов, A.A. Буханова, Б. А. Колачев. М.: Металлургиздат, 1972. 244 с.
- Ильин A.A. Водородная технология титановых сплавов / A.A. Ильин, Б. А. Колачев, В. К. Носов., A.M. Мамонов. М.: МИСИС, 2002. С. 392.
- Алефельда Г. Водород в металлах / под ред. Г Алефельда, И. Фелькля В 2 т. Т.1. Основные свойства, — М.: Мир, 1981. 475 с.
- Маккей К. Водородные соединения металлов. М.: мир, 1968.244 с.
- Гидридные системы. Справлочник./ Колачев Б. А., Ильин А. А., Лаврепко В. А., Левинский Ю. В. -М.:Металлургияб 1992. 352 с.
- Устойчивость фаз в металлах и сплавах / Под ред. Д. С. Каменецкой. М. Мир, 1970.405 с.
- Ильин А.А., Мамонов A.M., Носов В. К., Майстров В. М. О влиянии водорода на диффузионную подвижность атомов металлической подрсшетки Р-фазы титановых сплавов // Металлы, 1994. № 5. С. 99 103.
- Боткин И.О., Рабкин Е. И., Страумал Б. Б. Диффузия титана в сплавах цирконий—водород и цирконий— дейтерий // ФММ. 1992. № 3. С. 73.
- Илыга А.А. Фазовые и структурные превращения в титановых сплавах, легированных водородом // Изв. вузов. Цв. металлургия. 1987. № 1. С. 96.
- Колеров М.Ю., Ильин А. А., Скворцова С. В. Мартенситные превращения и эффекты неупругого поведения в водородосодержащих титановых сплавах// Металлы. 1994. № 5. С. 118 125
- Popov А.А., Ularionov A.G., Demakov S.L., Elkina О.A. Study of phase transformation in the titanium-niobium-hydrogen system. Int. J. Hydrogen Energy. 1997. V. 22, № 2/3, P. 195−200.
- Илларионов А.Г., Попов A.A., Елкина O.A. Фазовые и структурные превращения в сплавах систем Ti-Nb-H, Ti-V-H // Материалы XV-ой уральской школы металловедов-термистов. Екатеринбург, 2000, С. 217.
- Popov A.A., Ularionov A.G. Phase and Structural Transformations in Alloys of the Ti-Nb-H and Ti-V-H systems // The Physics of Metals and Metallography. V. 90. Suppl. 1.2000, P. 124 134.
- Popov A.A., Illarionov A.G. Phase and Stiuctural Transformations in Alloys of the Ti-Nb-II and Ti-V-H systems//The Physics of Metals and Metallography. V. 90. Suppl. 1.2000, P. 124- 134.
- Ильин A.A., Колеров М. Ю., Скворцова С. В. и др. Диаграммы фазового состава закаленных водородосодержащих сплавов титана с р-изоморфными стабилизаторами. //Металлы. 2002. № 3. С. 67 72.
- Скворцова С.В., Ильин А. А., Засыпкин В. В., Гуртовая Г. В., Клубова Е. В. Фазовые и структурные превращения в сплавах титана с Р-эвтектоидными стабилизаторами под действием водорода // Металлы. 2006. № 3. С. 56 — 64.
- Попов А.А., Ильин А. А., Демаков C.JL, Илларионов А. Г., Коллеров М. Ю., Агаркова Е. О. О природе Х-фазы в сплавах Ti-Nb-H. // Металлы. 1995. № 6. С. 52 58.
- Бокштейн С.З., Бунин Л. Л., Гинзбург С. С. и др. Исследование распределения водорода в металлах и сплавах методом электронно-микроскопической авторадиографии // Процессы диффузии, дефекты структуры и свойства металлов. М.: Металлургия, 1972. С. 108—122.
- Смитлз К.Дж. Металлы: Справочник. М.: Металлургия, 1980. 447 с.
- Носов В.К. Водородное пластифицирование при горячей деформации титановых сплавов / В. К. Носов, Б. А. Колачев. М.: Металлургия, 1986. 118 с.
- Колачев Б.А., Ливанов В. А., Носов В. К. и др. Оценка благоприятного влияния водорода на деформируемость титанового сплава СТ4 // Кузнечно- штамповое производство. 1975, № 1, с. 29- 32.
- Zwicker U. Schleicher Н. Titanium Alloys Deformabiliti Improvement Technigue during Hot Pressure Shaping. USA patent № 2 892 742, grade 148−11,5- 1959.
- Белов С.П., Ильин А. А., Мамонов A.M., Александрова А. В. Теоретический анализ процессов упорядочения в сплаве на основе Т1зА1. Влияние водорода на устойчивость интерметаллида Т1зА1 //Металлы (РАН), 1994, № 2, с. 76- 80.
- Ito К., Zhang L.T., Vasudevan V.K. and Yamaguchi M. Multiphase and microstructure effects on the hydrogen absorption/desorption behavior of a Ti-22Al-27Nb alloy // Acta Mater.2001. V.49. P. 963 972.
- Zhang L.T., Ito K., Vasudevan V. K, Yamaguchi M. Hydrogen absorption and desorption in a B2 single-phase Ti-22Al-27Nb alloy before and after deformation // Acta Mater. 2001. V. 49. P. 751 -758.
- Zhang L.T., Ito K., Inui H., Vasudevan V. K, Yamaguchi M. Microstructures with martensitic features induced by absorption of a large amount of hydrogen in a B2 singlephase Ti-22Al-27Nb alloy // Acta Mater. 2003. V. 51. P. 781 788.
- Иванова В.П. Термический анализ минералов и горных пород / В. П. Иванова, Б. Б. Касатова, Т. Н. Красавина и др. Л.: Недра, 1986. 399 с.
- Уэндландт Э. Методы термического анализа. М.: Мир, 1978. 540 с.
- Беккер К.К. Справочник по металлографическому травлению. М.: Металлургия, 1980. 194 с.
- Методы контроля и исследования легких сплавов / Под ред. Ю. М. Вайнблата. Справочник. М.: Металлургия, 1985. С. 229 238.