Структура і властивості порошкових сплавів на основі алюмінідів титану після обробки

Abstract

Показано, що матеріали, консолідовані з механічно синтезованих порошків гарячим ізостатичним пресуванням і підданих додатковому відпалу, мають структурну спадковість і мають незвичайно високу мікротвердість, характерну для наноструктурних утворень. Гаряче ізостатичне пресування дозволяє реалізувати ефект структурної спадковості у матеріалах, спечених із порошків. Мікролегування порошкового сплаву Ti-Al скандієм забезпечує найкраще поєднання пластичності та характеристик міцності гарячепресованих матеріалів завдяки утворенню при високих температурах і навантаженнях рафінованої мікроструктури з нанорозмірними зернами.Одним із можливих шляхів підвищення характеристик досліджуваного класу матеріалів є комплексна розробка режимів отримання безпористих матеріалів за збереження наноструктури. Для точної оцінки властивостей синтезованих порошкових матеріалів потрібні стандартні комплексні механічні випробування.Таким чином, оптимальні механічні властивості має сплав на основі Ti-Al-Sc, підданий ГІП при 12000С. Матеріал з такою мікроструктурою може вважатися перспективним для досягнення задовільного поєднання високої тріщиностійкості при кімнатній температурі та опору повзучості при підвищених температурах, обумовленого присутністю фази α2 та найтонших включень оксиду скандію на межах зерен.Можна припустити, що при 12000С посилюються дифузійні процеси, зменшується ступінь аморфізації решітки, розчинені в ґратці скандій і кисень залишають її і утворюють нанодисперсні оксиди, найбільш ймовірним місцем скупчення, яких є межі мікророзмірного субзерна. При цьому скандій, рафінуючи зерно від розчиненого в ґратці кисню, робить матеріал більш пластичним, а спадкова присутність скандію на поверхні вихідних частинок поряд з підвищеним вмістом там кисню здатна стабілізувати вплив на межі субзерен завдяки формуванню високодисперсних оксидних включень.