Mater.Phys.Mech.(MPM)
No 1, Vol. 25, 2016, pages 83-89

FEATURES OF MICROSTRUCTURE AND MECHANICAL CHARACTERISTICS
OF A LAMINATED COMPOSITE WITH HIGH SPECIFIC STRENGTH AND
MODERATE HEAT RESISTANCE

I.S. Zheltyakova, M.I. Karpov, V.P. Korzhov

Abstract

The work is devoted to the study of the formation of structure and mechanical characteristics of the laminated composites of the system Ti-Al and Ti-Al-Me with high specific strength and moderate heat resistance. The investigation of a microstructure of the composite sample showed that it consists of a solid solution of aluminum in titanium, zirconium, and intermetallic layers Ti3Al, TiAl, TiAl2 and TiAl3. Results of short-term tests on 3 point bending showed that the average values of tensile strength of alloy composites are at the level 820 MPa and 993 MPa, and the doped composite - 952 MPa and 1352 MPa at temperatures of 20 and 700 °C, respectively.

Keywords: laminated composite; microstructure; titanium; aluminum; intermetallic layers; diffusion bonding; short-term and long-term strength.

full paper (pdf, 1520 Kb)

ОСОБЕННОСТИ МИКРОСТРУКТУРЫ И МЕХАНИЧЕСКИХ
ХАРАКТЕРИСТИК СЛОИСТОГО КОМПОЗИТА С ВЫСОКОЙ УДЕЛЬНОЙ
ПРОЧНОСТЬЮ И УМЕРЕННОЙ ЖАРОПРОЧНОСТЬЮ

И.С. Желтякова, М.И. Карпов, В.П. Коржов

Аннотация

В работе рассмотрены вопросы получения слоистых композитов систем Ti-Al и Ti-Al-Me (здесь Me представляют Mо, Nb и Zr элементы), формирования структуры и исследования механических свойств данных композитов. Исследование микроструктуры образцов композитов показало, что они состоят из твердого раствора алюминия в титане и интерметаллических слоев Ti3Al, TiAl, TiAl2 и TiAl3. Результаты кратковременных испытаний на 3-х точечный изгиб показали, что средние значения предела прочности нелегированного композита находятся на уровне 820 МПа и 993 МПа, а легированного композита - 952 МПа и 1352 МПа при температурах 20 и 700 °C, соответственно.

Ключевые слова: сплавы системы Ti-Al; многослойный композит; жаропрочный материал; интерметаллическое соединение; диффузионная сварка; слоистая структура.

full paper (pdf, 1520 Kb)