Mater.Phys.Mech.(MPM)
No 1, Vol. 33, 2017, pages 80-96

HEAT-RESISTANT INTERMETALLIC ALLOYS AND COMPOSITES BASED ON TITANIUM:
MICROSTRUCTURE, MECHANICAL PROPERTIES AND POSSIBLE APPLICATION

V.M. Imayev, R.M. Imayev, R.A. Gaisin, T.I. Nazarova, M.R. Shagiev, R.R. Mulyukov

Abstract

In the paper, microstructure design by means of hot working and heat treatment as well as some mechanical properties have been considered for intermetallic alloys based on γ(TiAl) and O(Ti2AlNb) phase. It has been shown that the current scientific and technical knowledge creates the prerequisites for development of both cast and wrought processing methods of these intermetallic alloys, particularly based on superplastic processing. In the paper, the results on discontinuously reinforced metal matrix Ti/TiB based composites produced in situ via conventional casting were also presented. For the matrix made of the alloy VT18U (Ti-6.8Al-4Zr-2.5Sn-1Nb-0.7Mo-0.15Si, wt. %), it has been demonstrated that the presence of TiB whiskers provided significant enhancement in strength and creep resistance as compared with those of the matrix alloy.

Keywords: intermetallic alloys, in situ composites, microstructure, hot working, heat treatment, mechanical properties.

full paper (pdf, 4320 Kb)

ЖАРОПРОЧНЫЕ ИНТЕРМЕТАЛЛИДНЫЕ СПЛАВЫ И КОМПОЗИТЫ НА ОСНОВЕ ТИТАНА:
МИКРОСТРУКТУРА, МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ВОЗМОЖНОЕ ПРИМЕНЕНИЕ

В.М. Имаев, Р.М. Имаев, Р.А. Гайсин, Т.И. Назарова, М.Р. Шагиев, Р.Р. Мулюков

Аннотация

В статье рассмотрены вопросы оптимизации микроструктуры при помощи деформационной и термической обработки, а также представлены механические свойства интерметаллидных сплавов на основе γ(TiAl) и О(Ti2AlNb) фазы. Показано, что существующий научно-технический задел создает предпосылки для развития как литейных, так и деформационных технологий изготовления деталей из этих интерметаллидных сплавов, в частности, основанных на сверхпластической обработке. В работе также представлены результаты исследования коротковолокнистых композиционных материалов на основе Ti/TiB, полученных in situ с использованием обычного литья. На примере матрицы из сплава ВТ18У (Ti-6.8Al-4Zr-2.5Sn-1Nb-0.7Mo0.15Si, вес. %) показано, что присутствие коротких волокон TiB обеспечивает значительное повышение прочности и жаропрочности по сравнению с матричным сплавом.

Ключевые слова: интерметаллидные сплавы, in situ композиты, микроструктура, деформационная обработка, термическая обработка, механические свойства.

full paper (pdf, 4320 Kb)