Структурні та хімічні неоднорідності у спечених титанових сплавах після інтенсивної пластичної деформації

Анотація

Наведені результати досліджень пористості, мікротвердості, мікроструктури, фазового складу та розподілу легуючих елементів у зразках з титанових сплавів ВТ6 і ВТ8, синтезованих із суміші порошкових компонентів з різними режимами та підданих інтенсивній пластичній деформації методом кручення під високим тиском. Встановлені закономірності зміни мікротвердості і її розсіювання по перерізу зразків залежно від часу спікання і режимів наступної інтенсивної пластичної деформації. Показано, що незалежно від режимів спікання мікротвердість зразків після деформації вирівнюється по перерізу і не залежить від режимів обробки, що свідчить про насичення фрагментації та зміцнення. Проведений аналіз пористості вихідних зразків залежно від часу спікання і зразків, підданих крученню під високим тиском. Показано, що незалежно від вихідної величини інтенсивна пластична деформація дозволяє повністю усунути пористість по всьому перерізу зразків. Показано, що зразки після спікання мають істотну хімічну неоднорідність, яка ефективно усувається у процесі деформації. З використанням методики введення до складу порошкової суміші хімічних елементів, що повільно дифундують, підтверджена роль виникаючих у зразках вихрових потоків, що сприяють ефективному масо-перенесенню. Враховуючи фізичну подібність процесів, що протікають у тонкому шарі зразків у процесі інтенсивної пластичної деформації методом гвинтової екструзії і кручення під високим тиском, зроблені висновки про ефективність застосування гвинтової екструзії для гомогенізації структурних і хімічних неоднорідностей в об'ємних заготовках зі спечених титанових сплавів.