Структура и свойства титанового сплава ВТ19, полученного способом электронно-лучевой плавки, после термомеханической обработки
Проведены работы по получению деформированных листовых полуфабрикатов из слитков электронно-лучевой плавки диаметром 110 мм высоколегированного псевдо-β титанового сплава ВТ19. После термомеханической обработки исследована микроструктура сплава. Определено, что структура титанового сплава ВТ19, полу...
Gespeichert in:
| Datum: | 2017 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
2017
|
| Schriftenreihe: | Современная электрометаллургия |
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/160295 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Структура и свойства титанового сплава ВТ19, полученного способом электронно-лучевой плавки, после термомеханической обработки / С.В. Ахонин, А.Ю. Северин, В.Ю. Белоус, В.А. Березос, А.Н. Пикулин, А.Г. Ерохин // Современная электрометаллургия. — 2017. — № 3 (128). — С. 19-24. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-160295 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1602952025-02-09T20:34:56Z Структура и свойства титанового сплава ВТ19, полученного способом электронно-лучевой плавки, после термомеханической обработки Структура та властивості титанового сплаву ВТ19, отриманого способом електронно-променевої плавки, після термомеханічної обробки Structure and properties of titanium alloy VT19, produced by the electron beam melting, after thermomechanical treatment Ахонин, С.В. Северин, А.Ю. Белоус, В.Ю. Березос, В.А. Пикулин, А.Н. Ерохин, А.Г. Электронно-лучевые процессы Проведены работы по получению деформированных листовых полуфабрикатов из слитков электронно-лучевой плавки диаметром 110 мм высоколегированного псевдо-β титанового сплава ВТ19. После термомеханической обработки исследована микроструктура сплава. Определено, что структура титанового сплава ВТ19, полученного способом электронно-лучевой плавки, после прокатки состоит из равноосных полиэдрических первичных β зерен, а внутризеренная структура представлена дисперсной α фазой. Установлено, что после проведенной термомеханической обработки лист имеет неоднородную по толщине структуру. Прокатанные листы сплава ВТ19 электронно-лучевой плавки после отжига при температуре 750 °С показывают значение предела прочности 958 МПа при относительном удлинении δs = 12 %. Проведено роботи по отриманню деформованих листових напівфабрикатів із злитків ЕПП діаметром 110 мм високолегованого псевдо-β титанового сплаву ВТ19. Після термомеханічної обробки досліджена мікроструктура сплаву. Визначено, що структура титанового сплаву ВТ19, отриманого способом ЕПП, після прокатки складається з рівноосних поліедрічних первинних β-зерен, а внутрізеренна структура представлена дісперсною α-фазою. Встановлено, що після проведеної термомеханічної обробки лист має неоднорідну по товщині структуру. Прокатані листи сплаву ВТ19 ЕПП після відпалу при температурі 750 °С показують значення межі міцності 958 МПа при відносному подовженні δs = 12 %. Works were carried out for producing deformed sheet semi-products from 110 mm diameter ingots of high-alloy pseudo β-titanium alloy VT19 of electron beam melting. After the thermomechanical treatment the alloy microstructure was examined. It was determined that the structure of titanium alloy VT19, produced by the electron beam melting method, consists after rolling of equiaxial polyhedral primary β-grains, and the intergranular structure is presented by a dispersed α-phase. It was found that the sheet after thermomechanical treatment has a heterogeneous structure in thickness The rolled sheets of alloy VT19 of electron beam melting show the value of 958 MPa tensile strength at elongation δs = 12 % after annealing at 750 °C temperature. 2017 Article Структура и свойства титанового сплава ВТ19, полученного способом электронно-лучевой плавки, после термомеханической обработки / С.В. Ахонин, А.Ю. Северин, В.Ю. Белоус, В.А. Березос, А.Н. Пикулин, А.Г. Ерохин // Современная электрометаллургия. — 2017. — № 3 (128). — С. 19-24. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. 0233-7681 DOI: doi.org/10.15407/sem2017.03.04 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/160295 669.187.526:51.001.57 ru Современная электрометаллургия application/pdf Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Электронно-лучевые процессы Электронно-лучевые процессы |
| spellingShingle |
Электронно-лучевые процессы Электронно-лучевые процессы Ахонин, С.В. Северин, А.Ю. Белоус, В.Ю. Березос, В.А. Пикулин, А.Н. Ерохин, А.Г. Структура и свойства титанового сплава ВТ19, полученного способом электронно-лучевой плавки, после термомеханической обработки Современная электрометаллургия |
| description |
Проведены работы по получению деформированных листовых полуфабрикатов из слитков электронно-лучевой плавки диаметром 110 мм высоколегированного псевдо-β титанового сплава ВТ19. После термомеханической обработки исследована микроструктура сплава. Определено, что структура титанового сплава ВТ19, полученного способом электронно-лучевой плавки, после прокатки состоит из равноосных полиэдрических первичных β зерен, а внутризеренная структура представлена дисперсной α фазой. Установлено, что после проведенной термомеханической обработки лист имеет неоднородную по толщине структуру. Прокатанные листы сплава ВТ19 электронно-лучевой плавки после отжига при температуре 750 °С показывают значение предела прочности 958 МПа при относительном удлинении δs = 12 %. |
| format |
Article |
| author |
Ахонин, С.В. Северин, А.Ю. Белоус, В.Ю. Березос, В.А. Пикулин, А.Н. Ерохин, А.Г. |
| author_facet |
Ахонин, С.В. Северин, А.Ю. Белоус, В.Ю. Березос, В.А. Пикулин, А.Н. Ерохин, А.Г. |
| author_sort |
Ахонин, С.В. |
| title |
Структура и свойства титанового сплава ВТ19, полученного способом электронно-лучевой плавки, после термомеханической обработки |
| title_short |
Структура и свойства титанового сплава ВТ19, полученного способом электронно-лучевой плавки, после термомеханической обработки |
| title_full |
Структура и свойства титанового сплава ВТ19, полученного способом электронно-лучевой плавки, после термомеханической обработки |
| title_fullStr |
Структура и свойства титанового сплава ВТ19, полученного способом электронно-лучевой плавки, после термомеханической обработки |
| title_full_unstemmed |
Структура и свойства титанового сплава ВТ19, полученного способом электронно-лучевой плавки, после термомеханической обработки |
| title_sort |
структура и свойства титанового сплава вт19, полученного способом электронно-лучевой плавки, после термомеханической обработки |
| publisher |
Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України |
| publishDate |
2017 |
| topic_facet |
Электронно-лучевые процессы |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/160295 |
| citation_txt |
Структура и свойства титанового сплава ВТ19, полученного способом электронно-лучевой плавки, после термомеханической обработки / С.В. Ахонин, А.Ю. Северин, В.Ю. Белоус, В.А. Березос, А.Н. Пикулин, А.Г. Ерохин // Современная электрометаллургия. — 2017. — № 3 (128). — С. 19-24. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
| series |
Современная электрометаллургия |
| work_keys_str_mv |
AT ahoninsv strukturaisvoistvatitanovogosplavavt19polučennogosposobomélektronnolučevoiplavkiposletermomehaničeskoiobrabotki AT severinaû strukturaisvoistvatitanovogosplavavt19polučennogosposobomélektronnolučevoiplavkiposletermomehaničeskoiobrabotki AT belousvû strukturaisvoistvatitanovogosplavavt19polučennogosposobomélektronnolučevoiplavkiposletermomehaničeskoiobrabotki AT berezosva strukturaisvoistvatitanovogosplavavt19polučennogosposobomélektronnolučevoiplavkiposletermomehaničeskoiobrabotki AT pikulinan strukturaisvoistvatitanovogosplavavt19polučennogosposobomélektronnolučevoiplavkiposletermomehaničeskoiobrabotki AT erohinag strukturaisvoistvatitanovogosplavavt19polučennogosposobomélektronnolučevoiplavkiposletermomehaničeskoiobrabotki AT ahoninsv strukturatavlastivostítitanovogosplavuvt19otrimanogosposobomelektronnopromenevoíplavkipíslâtermomehaníčnoíobrobki AT severinaû strukturatavlastivostítitanovogosplavuvt19otrimanogosposobomelektronnopromenevoíplavkipíslâtermomehaníčnoíobrobki AT belousvû strukturatavlastivostítitanovogosplavuvt19otrimanogosposobomelektronnopromenevoíplavkipíslâtermomehaníčnoíobrobki AT berezosva strukturatavlastivostítitanovogosplavuvt19otrimanogosposobomelektronnopromenevoíplavkipíslâtermomehaníčnoíobrobki AT pikulinan strukturatavlastivostítitanovogosplavuvt19otrimanogosposobomelektronnopromenevoíplavkipíslâtermomehaníčnoíobrobki AT erohinag strukturatavlastivostítitanovogosplavuvt19otrimanogosposobomelektronnopromenevoíplavkipíslâtermomehaníčnoíobrobki AT ahoninsv structureandpropertiesoftitaniumalloyvt19producedbytheelectronbeammeltingafterthermomechanicaltreatment AT severinaû structureandpropertiesoftitaniumalloyvt19producedbytheelectronbeammeltingafterthermomechanicaltreatment AT belousvû structureandpropertiesoftitaniumalloyvt19producedbytheelectronbeammeltingafterthermomechanicaltreatment AT berezosva structureandpropertiesoftitaniumalloyvt19producedbytheelectronbeammeltingafterthermomechanicaltreatment AT pikulinan structureandpropertiesoftitaniumalloyvt19producedbytheelectronbeammeltingafterthermomechanicaltreatment AT erohinag structureandpropertiesoftitaniumalloyvt19producedbytheelectronbeammeltingafterthermomechanicaltreatment |
| first_indexed |
2025-11-30T13:42:59Z |
| last_indexed |
2025-11-30T13:42:59Z |
| _version_ |
1850223027928694784 |
| fulltext |
19ISSN 2415-8445 СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОМЕТАЛЛУРГИЯ, № 3 (128), 2017
ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВЫЕ ПРОЦЕССЫ
УДК 669.187.526:51.001.57 https://doi.org/10.15407/sem2017.03.04
СТРУКТУРА И СВОЙСТВА ТИТАНОВОГО СПЛАВА ВТ19,
ПОЛУЧЕННОГО СПОСОБОМ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ
ПЛАВКИ, ПОСЛЕ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
С. В. Ахонин1, А. Ю. Северин1, В. Ю. Белоус1, В. А. Березос1,
А. Н. Пикулин1, А. Г. Ерохин2
1Институт электросварки им. Е. О. Патона НАН Украины.
03680, г. Киев-150, ул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
2ГП «НПЦ «Титан» ИЭС им. Е.О.Патона НАН Украины».
03028, г. Киев, ул. Ракетная, 26. E-mail: titan.paton@gmail.com
Проведены работы по получению деформированных листовых полуфабрикатов из слитков электронно-лучевой
плавки диаметром 110 мм высоколегированного псевдо-β титанового сплава ВТ19. После термомеханической
обработки исследована микроструктура сплава. Определено, что структура титанового сплава ВТ19, получен-
ного способом электронно-лучевой плавки, после прокатки состоит из равноосных полиэдрических первичных
βـзерен, а внутризеренная структура представлена дисперсной αـфазой. Установлено, что после проведенной
термомеханической обработки лист имеет неоднородную по толщине структуру. Прокатанные листы сплава
ВТ19 электронно-лучевой плавки после отжига при температуре 750 оС показывают значение предела прочно-
сти 958 МПа при относительном удлинении δs = 12 %. библиогр. 9, табл. 3, ил. 7.
К л ю ч е в ы е с л о в а : электронно-лучевая плавка; сплав; термодеформационная обработка; структура;
фаза; зерно; свойства
Псевдо β-титановые сплавы (ВТ35, ВТ19, ВТ32 и
др.) относятся к высоколегированным сплавам, в
которых суммарное содержание легирующих эле-
ментов доходит до 25 % и более. К преимуществам
этих сплавов относят высокую: технологическую
пластичность в закаленном состоянии, что позво-
ляет осуществлять некоторые операции обработки
давлением даже при комнатной температуре; глуби-
ну прокаливаемости; вязкость разрушения при зна-
чительных прочностных характеристиках; высокое
сопротивление усталости [1–3]. В частности, сплав
ВТ19 обладает хорошим комплексом механических
и технологических свойств: в закаленном состоянии
имеет удовлетворительную прочность и хорошую
пластичность (σв ≈ 1000 МПа, δ ≈ 11 %). Операция
старения вызывает сильное упрочнение матери-
ала — до 1550 МПа, при δ ≈ 4…5 %. Сплав ВТ19
обладает хорошей технологической пластичностью
как при горячей, так и при холодной обработке дав-
лением. Хорошо сваривается. По сравнению с други-
ми β-сплавами имеет большую удельную прочность,
меньшую плотность и стоимость (на 20…25 %) [4].
Достаточно важными элементами конструкций
являются цилиндрические оболочки корпусов,
двигателей и т.д., которые изготавливаются из ли-
стов различных титановых сплавов, в том числе и
из сплава ВТ19. Листовые заготовки изгибают на
специальных станах, а затем сваривают [3, 4]. В
связи с этим изучение процессов деформационной
обработки сплава ВТ19 для получения листовых
© С. В. АХОНИН, А. Ю. СЕВЕРИН, В. Ю. бЕЛОУС, В. А. бЕРЕзОС, А. Н. ПИКУЛИН, А. Г. ЕРОХИН, 2017
Рис. 1. Механически обработанный слиток-заготовка сплава ВТ19 (а), макроструктура (б) и микроструктура (в) литого метал-
ла ЭЛП сплава ВТ19
20 ISSN 2415-8445 СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОМЕТАЛЛУРГИЯ, № 3 (128), 2017
ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВЫЕ ПРОЦЕССЫ
полуфабрикатов, а затем и последующей их свар-
ки является весьма важной задачей.
В качестве исходных заготовок использовали
полученные способом электронно-лучевой плав-
ки (ЭЛП) слитки диаметром 110 мм сплава ВТ19
(рис. 1) [5]. Химический состав полученных слит-
ков приведен в табл. 1.
Литой металл слитка ЭЛП сплава ВТ19 состоит
из равноосных полиэдрических зерен с коэффици-
ентом формы зерна 1,5...3,0 и размерами 2...5 мм.
Границы зерен в различных участках слитка утол-
щенные, декорированы фазовыми выделениями
(рис. 1, в).
Механически обработанные слитки подвергали
термической деформационной обработке (ТДО)
на реверсивном прокатном ДУО-стане Skoda
355/500. Нагрев заготовок осуществляли в элек-
тропечи сопротивления без применения защитной
атмосферы и защитных покрытий.
При производстве деформированных полуфа-
брикатов из псевдо β-сплавов хорошие результа-
ты получали при прокатке заготовок, нагретых до
температур β-области и при этом заключительные
операции ТДО необходимо было заканчивать при
температуре несколько ниже точки Тпп. Это позво-
ляет при последующей операции закалки из (α +
β)-области получить материал с повышенными
характеристиками прочности, пластичности и вяз-
кости разрушения [6, 7].
Термомеханическую обработку (ТМО) загото-
вок из сплава ВТ19 осуществляли по технологиче-
скому режиму, представленному в табл. 2.
Температуру окончания проката контролирова-
ли визуально и на начальном этапе она составляла
не менее 850 оС.
После проведения операции прокатки прово-
дили рихтовку предварительно нагретого дефор-
мированного полуфабриката на гидравлическом
прессе с целью устранения прогибов. Остывание
полученных заготовок проходило на воздухе до
температуры окружающей среды.
В результате проведенной ТМО слитков
ЭЛП сплава ВТ19 получены листы размерами
300×350 мм, толщиной 6 мм (рис. 2). На поверх-
ности листовых полуфабрикатов не обнаружено
трещин и расслоений, что позволяет говорить о
хорошей технологической пластичности ма-
териала и металлургическом качестве исходных
слитков-заготовок.
Для снятия остаточных напряжений листовые
деформированные полуфабрикаты отжигали при
температуре 750 оС в течение 1 ч.
Исследования деформированного металла
сплава ВТ19, полученного из слитка ЭЛП, пока-
зали, что после прокатки при температурах, со-
Т а б л и ц а 1 . Химический состав слитка ЭЛП сплава ВТ19, мас. %
Сплав Al V Mo Cr Zr O N Ti
Слиток ЭЛП 3,4 3,5 5,3 4,2 0,9 0,08 0,005 Основа
Требования 2,5...3,5 3,0...4,0 5,0...6,0 4,0...5,0 0,5...1,5 0,15 0,015 -»-
Т а б л и ц а 2 . Технологический режим ТМО заготовок
из сплава ВТ19
Операция
Время
нагрева,
мин
Темпе-
ратура
нагрева,
оС
Степень
деформа-
ции, %
Нагрев под прокат 70 1150 0
Деформация заготовки (за
один проход 2...3 мм) 30 1150 0...60
Разворот заготовки на 90о 20 1150 60
Докатка (деформация заготов-
ки за один проход 1 мм) 15 750 90
Рис. 2. Процесс проката (а) и полученные листы размерами 350×300×6 мм (б) сплава ВТ19
21ISSN 2415-8445 СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОМЕТАЛЛУРГИЯ, № 3 (128), 2017
ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВЫЕ ПРОЦЕССЫ
ответствующих существованию βـобласти, струк-
тура состоит из равноосных полиэдрических
первичных βـзерен размерами от 80 до 125 мкм.
Установлено, что после проведенной термомеха-
нической обработки образец имеет несколько неод-
нородную по толщине структуру. Так, приповерх-
ностный слой металла толщиной 1,5...2,0 мм имеет
полностью рекристаллизованную структуру. В рав-
ноосных полиэдрических зернах приповерхностной
зоны наблюдаются равномерно распределенные по
телу зерна дисперсные выделения αـфазы (рис. 3,
в, г). Размеры α-частиц составляют 1...2 мкм и мень-
ше. В некоторых зернах приповерхностной зоны
деформированного металла встречаются участки с
неравномерным распределением частиц αـфазы в
зерне (рис. 3, в) с размерами пластинок до 10 мкм.
Исследования микроструктуры глубинной зоны
толщиной 2,0...2,5 мм показали, что в структуре
встречаются полосы рекристаллизованных зерен,
вытянутые в направлении проката (рис. 4, а), а так-
же единичные рекристаллизованные зерна на фоне
нерекристаллизованной структуры (рис. 4, б).
В глубинной зоне встречаются как дисперсные,
так и достаточно крупные пластинчатые частицы
αـфазы (рис. 5, а). Кроме того, обнаружены обрыв-
ки границ деформированных зерен, вытянутые в
направлении проката (рис. 5, б). В отдельных зер-
нах как в приповерхностной, так и в глубинной
зоне наблюдаются узоры из серий параллельных
линий (рис. 5, в, г).
Проведенные исследования деформированного
металла показывают, что в зерне преобладает дис-
Рис. 3. Микроструктура приповерхностной зоны деформированного металла сплава ВТ19 ЭЛП: а–г — см. в тексте
Рис. 4. Микроструктура глубинной зоны деформированного металла сплава ВТ19 ЭЛП: а, б — см. в тексте
22 ISSN 2415-8445 СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОМЕТАЛЛУРГИЯ, № 3 (128), 2017
ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВЫЕ ПРОЦЕССЫ
персная αـфаза. Однако в некоторых участках об-
разцов наблюдаются небольшие скопления более
крупной пластинчатой αـфазы: реже — в припо-
верхностной (рис. 6, а) — чаще в глубинной зоне
(рис. 6, б). Существенных оторочек α-зерен на гра-
ницах не наблюдается, что говорит о правильно-
сти выбора режима ТМО.
Исследования приповерхностной зоны показа-
ли, что, благодаря оптимизации времени пребы-
вания прокатываемых заготовок в печи при про-
межуточных нагревах, минимизирована толщина
поверхностного окисленного и альфированного
слоев. Как видно из рис. 7, максимальная толщина
поверхностного слоя составляет приблизительно
20 мкм. Окисный слой достаточно плотный, в нем
не наблюдаются трещины и сколы.
Основными показателями механических свойств,
которые характеризуют титановые сплавы, явля-
ются: предел прочности (sв, МПа), предел теку-
чести (σт, МПа), относительное удлинение (d, %),
относительное сужение (y, %) и ударная вязкость
(KCV, Дж/см2) [8]. Механические свойства опре-
деляли при комнатной температуре на образцах,
вырезанных из деформированного и отожженного
металла. Некоторые механические свойства спла-
ва ВТ19 после проведенных обработок приведены
в табл. 3.
Несколько пониженные значения сопротивле-
ния разрыву и предела текучести, по-видимому,
связаны с уменьшением размеров первичных β-зе-
рен и существенным измельчением внутризерен-
ной структуры, а также достаточно низким содер-
Рис. 5. Микроструктура деформированного металла сплава ВТ19 ЭЛП: а–г — см. в тексте
Рис. 6. Микроструктура деформированного металла сплава ВТ19 ЭЛП: а, б — см. в тексте
23ISSN 2415-8445 СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОМЕТАЛЛУРГИЯ, № 3 (128), 2017
ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВЫЕ ПРОЦЕССЫ
жанием примесных газов в металле, полученном
способом электронно-лучевой плавки.
задачей данной работы было получение листов
из слитков ЭЛП сплава ВТ19 для дальнейшего ис-
следования новых процессов сварки, поэтому их
последующую упрочняющую термообработку не
проводили. Сплав ВТ19 упрочняется путем прове-
дения операции закалки в воду и старения и после
этого прочность материала может повышаться до
1550 МПа [7].
Выводы
1. Отработаны режимы горячей деформационной
обработки псевдо β-титанового сплава ВТ19, по-
лученного способом ЭЛП. Установлено, что на по-
верхности листовых полуфабрикатов нет трещин
и расслоений, что говорит о хорошей технологи-
ческой пластичности материала и металлургиче-
ском качестве исходных слитков-заготовок.
2. Установлено, что оптимизация по времени
нахождения заготовок в печи позволила умень-
шить окисленный поверхностный слой до 20 мкм.
При этом в нем не наблюдаются трещины и сколы.
3. Определено, что структура псевдо β-тита-
нового сплава ВТ19, полученного способом ЭЛП,
после прокатки в основном состоит из равноос-
ных полиэдрических первичных βـзерен размера-
ми 80...125 мкм, а внутризеренная структура пред-
ставлена дисперсной αـфазой размерами 1...2 мкм
и меньше.
4. Показано, что после ТМО и последующе-
го отжига образцы сплава ВТ19 имеют значение
предела прочности 958 МПа при относительном
удлинении δs = 12 %.
Список литературы
1. Глазунов С. Г., Моисеев В. Н. (1994) Титановые сплавы.
Конструкционные титановые сплавы. Москва, Метал-
лургия.
2. Хорев А. И. (2014) Фундаментальные и прикладные рабо-
ты по конструкционным титановым сплавам и перспек-
тивные направления их развития. Технология машино-
строения, 11, 5–10.
3. Колачев б. А., Елисеев Ю. С., братухин А. Г. и др. (2001)
Титановые сплавы в сварных конструкциях и производ-
стве авиадвигателей и авиационно-космической технике.
Москва, Издательство МАИ.
4. Хорев А. И. (2012) Сверхпрочный титановый сплав ВТ19.
Технология машиностроения, 6, 2–5.
5. Ахонин С. В., Северин А. Ю., березос В. А. и др. (2016)
Особенности выплавки слитков титанового сплава ВТ19
в электронно-лучевой установке с промежуточной емко-
стью. Современная электрометаллургия, 2, 23–27.
6. Хорев А. И. (2012) Термическая, термомеханическая об-
работка и текстурное упрочнение свариваемых титано-
вых сплавов. Сварочное производство, 10, 11–20.
7. Ильин А. А., Колачев б. А., Полькин И. С. (2009) Тита-
новые сплавы. Состав, структура, свойства. Москва,
ВИЛС–МАТИ.
8. ГОСТ 1497–84: Металлы. Методы испытаний на растяже-
ние.
9. (1977) Титановые сплавы. Легирование и термическая
обработка титановых сплавов. Москва, ВИАМ.
References
1. Glazunov, S.G., Moiseev, V.N. (1994) Titanium alloys. Struc-
tural titanium alloys. Moscow: Metallurgy [in Russian].
2. Khorev, A.I. (2014) Fundamental and applied works on struc-
tural titanium alloys and prospective trends of their develop-
ment. Tekhnologiya Mashinostroeniya, 11, 5–10 [in Russian].
3. Kolachev, B.A., Eliseev, Yu.S., Bratukhin, A.G. et al. (2001)
Titanium alloys in welded structures and production of air-
craft engines and aerospace engineering. Moscow: MAI [in
Russian].
4. Khorev, A.I. (2012) Titanium superalloy VT19. Tekhnologiya
Mashinostroeniya, 6, 2–5 [in Russian].
Рис. 7. Микрошлифы поверхностной (а) и приповерхностной зон (б) деформированного металла сплава ВТ19 ЭЛП
Т а б л и ц а 3 . Механические свойства деформированного металла сплава ВТ19 ЭЛП в состоянии после отжига
Сплав Вид термообработки σв, МПа σт, МПа δs, % ψ, %
ВТ19 Отжиг 750 °С, 1 ч 958 887 12 42
Требования [9] Отжиг 750 °С 980...1029 – 11...14 55
24 ISSN 2415-8445 СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОМЕТАЛЛУРГИЯ, № 3 (128), 2017
ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВЫЕ ПРОЦЕССЫ
5. Akhonin, S.V., Severin, A.Yu., Berezos, V.A. et al. (2016) Pe-
culiarities of melting of titanium alloy VT19 ingots in electron
beam cold hearth installation. Sovremennaya Elektrometallur-
giya, 2, 23–27 [in Russian].
6. Khorev, A.I. (2012) Thermal, thermomechanical treatment
and texture hardening of welded titanium alloys. Svarochn.
Proizvodstvo, 10, 11–20 [in Russian].
7. Illiin, A.A., Kolachev, B.A., Polkin, I.S. (2009) Titanium alloys.
Composition, structure, properties. Moscow: VILS-MATI [in
Russian].
8. GOST 1497–84: Metals. Tensile test methods [in Russian].
9. (1977) Titanium alloys. Alloying and heat treatment of titani-
um alloys. Moscow: VIAM [in Russian].
СТРУКТУРА ТА ВЛАСТИВОСТі ТИТАНОВОГО СПЛАВУ ВТ19,
ОТРИМАНОГО СПОСОБОМ ЕЛЕКТРОННО-ПРОМЕНЕВОї ПЛАВКИ, ПіСЛЯ ТЕРМОМЕХАНіЧНОї ОБРОБКИ
С. В. Ахонін1, А. Ю. Северин1, В. Ю. Бєлоус1, В. О. Березос1, О. Н. Пікулін1, О. Г. Єрохін2
1Інститут електрозварювання ім. Є. О. Патона НАН України.
03680, м. Київ-150, вул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
2ДП «НПЦ «Титан» ІЕз ім. Є. О. Патона НАН України».
03028, м. Київ, вул. Ракетна, 26. E-mail: titan.paton@gmail.com
Проведено роботи по отриманню деформованих листових напівфабрикатів із злитків ЕПП діаметром 110 мм
високолегованого псевдо-β титанового сплаву ВТ19. Після термомеханічної обробки досліджена мікрострук-
тура сплаву. Визначено, що структура титанового сплаву ВТ19, отриманого способом ЕПП, після прокатки
складається з рівноосних поліедрічних первинних β-зерен, а внутрізеренна структура представлена дісперсною
α-фазою. Встановлено, що після проведеної термомеханічної обробки лист має неоднорідну по товщині струк-
туру. Прокатані листи сплаву ВТ19 ЕПП після відпалу при температурі 750 оС показують значення межі міц-
ності 958 МПа при відносному подовженні δs = 12 %. бібліогр. 9, табл. 3, іл. 7.
К л ю ч о в і с л о в а : електронно-променева плавка; сплав; термодеформаційна обробка; структура; фаза;
зерно; властивості
STRUCTURE AND PROPERTIES OF TITANIUM ALLOY VT19, PRODUCED BY THE ELECTRON BEAM MELTING,
AFTER THERMOMECHANICAL TREATMENT
S.V. Akhonin1, A.Yu. Severin1, V.Yu. Belous1, V.A. Berezos1, A.N. Pikulin1, A.G. Erokhin2
1E.O. Paton Electric Welding Institute, NASU.
11 Kazimir Malevich Str., 03680, Kiev, Ukraine. E-mail: office@paton.kiev.ua
2SE «SPC» of the E.O.Paton Electric Welding Institute of NASU».
26 Raketnaya str., 03028, Kiev, Ukraine. E-mail: titan.paton@gmail.com
Works were carried out for producing deformed sheet semi-products from 110 mm diameter ingots of high-alloy pseudo
β-titanium alloy VT19 of electron beam melting. After the thermomechanical treatment the alloy microstructure was
examined. It was determined that the structure of titanium alloy VT19, produced by the electron beam melting method,
consists after rolling of equiaxial polyhedral primary β-grains, and the intergranular structure is presented by a dispersed
α-phase. It was found that the sheet after thermomechanical treatment has a heterogeneous structure in thickness The
rolled sheets of alloy VT19 of electron beam melting show the value of 958 MPa tensile strength at elongation δs = 12 %
after annealing at 750 oC temperature. Ref. 9, Tables 3, Figures 7.
K e y w o r d s : electron beam melting; alloy; thermodeformational treatment; structure; phase; grain; properties
Поступила 28.07.2017
|