Мікроструктура сплаву ВТ8 після випробувань на малоциклову втому

Анотація

Досліджено зразки титанового сплаву марки ВТ8 що використовується для виготовлення елементів газотурбінних двигунів, у вихідному стані та після випробувань на тріщиностійкість методами трансімійної електронної мікроскопії та дифраційного аналізу. Встановлено особливості мікроструктури, морфології будови, характеру розподілу фаз та структурних складових. На трансмісійному електронному мікроскопі JEM-200CX ідентифіковано дефекти кристалічної будови, формування дислокаційних неоднорідностей та локальних концентраторів внутрішніх напружень. Скалярну щільність дислокацій визначено методом січних.
Показано, що досліджувані зразки титанового сплаву марки ВТ8 характеризуються  двофазною (α+β) мікроструктурою у вигляді пластин a-фази, розміром  0,15…0,76 мкм, що перемежовується з незначною кількістю тонкопластинчастої β-фази, розміром 0,04…0,21 мкм.
На основі скалярних щільностей дислокацій аналітично оцінено рівень локальних внутрішніх напружень у місцях скупчень дислокацій, що представляють собою джерела тріщиноутворення. Ідентифіковано дисперсні частинки вторинних фаз, що характеризуються різними розмірами та різною морфологією будови.
Розрахована щільность дислокацій та оцінка середньої відстані, на яку вони переміщуються в процесі деформування, покладені за основу для створення  статистичної карти показників рівня локалізованої деформації у структурних складових сплаву та на поверхні руйнування. Показано, що в результаті руйнування після випробувань на малоциклову втому зростає щільність дислокацій, підвищується рівень локальних внутрішніх напружень та відбувається формування комірчастої структури у α- та β-фазах та деформаційних зернограничних дефектів.