 |
|
|
Архитектура Астрономия Аудит Биология Ботаника Бухгалтерский учёт Войное дело Генетика География Геология Дизайн Искусство История Кино Кулинария Культура Литература Математика Медицина Металлургия Мифология Музыка Психология Религия Спорт Строительство Техника Транспорт Туризм Усадьба Физика Фотография Химия Экология Электричество Электроника Энергетика |
ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ СВАРКИ ТИТАНА
Цель работы. Ознакомление со сплавами титана и технологией их сварки неплавящимся электродом.
Сведения из теории Металловедение сплавов титана. Титан относится к легким металлам (плотность r = 4,505 г/см3, Тпл= 1668°С). Он имеет полиморфное превращение при температуре 882°С и две аллотропические формы: α -титан с гексагональной решеткой при температуре до 882°С иβ-титан с объемно-центрированной решеткой при температурах выше 882°С. Наличие полиморфизма создает предпосылки для улучшения свойств титановых сплавов с помощью термообработки. Титановые сплавы имеют следующие преимущества по сравнению с другими сплавами: 1) сочетание высокой прочности (sb = 0,8¸1,6 ГПа) с хорошей пластичностью (δ = 12¸15 %). 2) Наиболее высокую удельную прочность (соотношение sb/r) по сравнению с другими сплавами. 3) Относительно хорошая жаропрочность, возможность работать при температурах до 600¸700°С. Сплав ВТ-20 (6%Al, 2% Zr, 1% Mo, 1% V) при 500°С имеет sb = 0,7 ГПа, а жаропрочная сталь Х14Н18В2БР – 0,45 ГПа. 4. Высокая коррозионная стойкость во многих агрессивных средах (азотная кислота всех концентраций при комнатной и повышенной температурах , кипящие растворы щелочей и т.п.). Легирующие элементы влияют на полиморфизм титана. Элементы, повышающие температуру a«b-превращения и расширяющие a-область на диаграмме состояния (рис. 7а), являются a-стабилизаторами (алюминий, кислород, азот, углерод). Элементы, понижающие температуру a«b-превращения (рис. 7б), являются b-стабилизаторами (железо, молибден, ванадий, хром, марганец, водород).
а) б) Рис. 7.1. Влияние легирующих элементов на полиморфизм титана а – a-стабилизация; б – b-стабилизация
Кроме того, для некоторых элементов (магний, железо, хром) при охлаждении происходит эвтектоидное превращение b-фазы с выделением интерметаллидов Tix Mey. В соответствии с системой легирования титановые сплавы могут иметь структуру a или a+b. сплавы на основе b-титана не применяются. Титановые сплавы могут подвергаться термообработке (рис. 7.2). Фаза a¢ образуется в результате мартенситного превращения b-фазы, о чем свидетельствует ее игольчатое строение.
Рис. 7.2. Структура титановых сплавов в зависимости от термообработки и содержания легирующих элементов
Данные о некоторых сплавах титана приведены в табл. 7.1. Таблица 7.1. Сплавы титана
Поиск по сайту: |
