Титановые сплавы в машиностроении

Листать книгу

Страницы: ... ... ... ... ... ... ...

скачать книгу Титановые сплавы в машиностроении

В книге показаны преимущества титановых сплавов перед другими материалами, применяемыми в различных отраслях машиностроения Рассмотрены физико механические и технологические свойства конструкционных сплавов титана при различных температурах Описаны специфические свойства титана и его сплавов ползучесть, длительная и циклическая прочность, чувствительность к концентраторам напряжении, коррозионно
...
В книге показаны преимущества титановых сплавов перед другими материалами, применяемыми в различных отраслях машиностроения Рассмотрены физико механические и технологические свойства конструкционных сплавов титана при различных температурах Описаны специфические свойства титана и его сплавов ползучесть, длительная и циклическая прочность, чувствительность к концентраторам напряжении, коррозионно
...
Однако расширение номенклатуры металлических материалов, узко специализированных применительно к конкретным эксплуатационным условиям, имеет и неблагоприятные последствия
...
В связи с этим, освоение промышленностью новых металлов, сочетающих свойства разных металлических материалов, представляет собой важную народнохозяйственную проблему
...
Важным преимуществом титановых конструкций является их высокая надежность, обусловленная отсутствием продуктов коррозии в системах, относительно малыми тепловыми деформациями из
...
Однако расширение номенклатуры металлических материалов, узко специализированных применительно к конкретным эксплуатационным условиям, имеет и неблагоприятные последствия
...
В связи с этим, освоение промышленностью новых металлов, сочетающих свойства разных металлических материалов, представляет собой важную народнохозяйственную проблему
...
Вместе с этим изменяются и свойства сплавов — увеличивается пластичность и вязкость, уменьшается чувствительность к надрезам и другим дефектам, упрощается технология их обработки Поэтому композиции сплавов непрерывно корректируются, и информация об их свойствах, опубликованная несколько лет назад, претерпевает существенные изменения
...
Именно это обстоятельство, а также накопление опыта применения титана в разнообразных областях отечественной и зарубежной машиностроительной отрасли приводит к необходимости написания настоящей книги
...
Из механических свойств наиболее подробно рассмотрены те, которые определяют работоспособность деталей различных узлов и механизмов — ползучесть и длительная прочность, усталость, коррозионно
...
Общая направленность излагаемых материалов сводится к тому, чтобы облегчить задачу технологов и конструкторов машиностроительной промышленности по рациональному и эффективному использованию замечательных качеств титановых сплавов
...
Вместе с этим изменяются и свойства сплавов — увеличивается пластичность и вязкость, уменьшается чувствительность к надрезам и другим дефектам, упрощается технология их обработки Поэтому композиции сплавов непрерывно корректируются, и информация об их свойствах, опубликованная несколько лет назад, претерпевает существенные изменения
...
Именно это обстоятельство, а также накопление опыта применения титана в разнообразных областях отечественной и зарубежной машиностроительной отрасли приводит к необходимости написания настоящей книги
...
Из механических свойств наиболее подробно рассмотрены те, которые определяют работоспособность деталей различных узлов и механизмов — ползучесть и длительная прочность, усталость, коррозионно
...
Общая направленность излагаемых материалов сводится к тому, чтобы облегчить задачу технологов и конструкторов машиностроительной промышленности по рациональному и эффективному использованию замечательных качеств титановых сплавов
...
Группа сплавов с интерметаллидным упрочнением включает в себя сплавы первых трех групп, дополнительно легированных элементами, вступающими с титаном в быстротекущую эвтектоид
...
Особенности структурных превращений титановых сплавов Микрои макроструктура полуфабрикатов из титана и его сплавов формируется в результате двух основных процессов
...
В результате этого упругая энергия при росте зародыша новой фазы при полиморфном превращении титана существенно ниже, чем при полиморфном превращении железа, что значительно облегчает рост зародышей
...
Кроме того, рост зародышей новой фазы у титана происходит с соблюдением кристаллогеометрического соответствия с матрицей подобно мартенситному превращению в сталях
...
Изложенные особенности полиморфного превращения предопределяют и особенности формирования микрои макроструктуры титана и его сплавов при нагреве выше температуры а — р
...
В пределах таких зерен, как правило, имеется несколько более мелких зерен, отличающихся друг от друга по кристаллографической ориентации и образующихся при охлаждении металла из р
...
При перестройке высокотемпературной модификации в низкотемпературную в процессе охлаждения возможно размельчение структуры полиморфных металлов за счет того, что в пределах крупных зерен возникает большое число зародышей новой
...
В этом состоит одно из существенных отличий титана от железа и сталей, в которых за счет фазовой перекристаллизации возможно существенное улучшение структуры
...
Однако присутствие легирующих элементов привносит и определенные изменения в характер микроструктуры сплавов как при медленном, так и быстром охлаждении из Р
...
При перестройке высокотемпературной модификации в низкотемпературную в процессе охлаждения возможно размельчение структуры полиморфных металлов за счет того, что в пределах крупных зерен возникает большое число зародышей новой
...
В практике изготовления машиностроительных конструкций структуры такого типа могут возникать в зоне термического влияния при сварке и газовой резке, местных прижогах, случайных перегревах и т
...
Температура и степень пластической обработки, режим охлаждения после нее и последующий рекристаллизационный отжиг являются важнейшими факторами формирования структуры и свойств титановых сплавов
...
В результате полиморфного превращения механический наклеп полностью снимается, фазовый наклеп, как отмечалось, у титана весьма мал, поэтому последующий отжиг не приводит к рекристаллизации
...
В результате полиморфного превращения механический наклеп полностью снимается, фазовый наклеп, как отмечалось, у титана весьма мал, поэтому последующий отжиг не приводит к рекристаллизации
...
Различие заключается лишь в том, что в результате горячей деформации и отжига создается более крупнозернистая структура, чем при отжиге после холодного наклепа
...
У титана параметры кристаллической решетки больше, чем у железа, а энергия, приходящаяся на одну межатомную связь, — меньше, что и предопределяет пониженные, по сравнению с железом, значения характеристик упругости
...
У титана наблюдается заметная анизотропия модуля нормальной упругости, так как период кристаллической решетки вдоль оси с существенно больше, чем в поперечном направлении
...
На модуль нормальной упругости могут оказывать заметное влияние и примесные элементы из числа тех, которые уменьшают параметры кристаллической решетки а
...
Таким образом, при легировании изменяется как значение модуля нормальной упругости при комнатной температуре, так и температурный коэффициент изменения модуля
...
Общая тенденция к снижению содержания примесей приводит к тому, что р у титана современного производства приближается к значениям р у йодидного титана и у титана марки ВТ
...
Наиболее существенные отклонения от прямолинейности наступают при высоких температурах и с точностью, достаточной для инженерной практики, можно считать зависимость р
...
Важным следствием этого является возможность создания сплавов с постоянным электросопротивлением в широком интервале температур за счет рационального сочетания элементов, повышающих его при низких и понижающих — при высоких температурах
...
При этом у любого из титановых сплавов коэффициент теплового расширения меньше, чем у железа и углеродистых сталей и существенно меньше, чем у нержавеющих сталей, меди и алюминия
...
Величина эффекта сокращения, скорость его протекания, интервал температур, в пределах которого он наиболее ярко выражен, зависит от количества и устойчивости метастабильных растворов
...
Степень термодинамической нестабильности металла характеризуется величиной и знаком стандартного электродного потенциала ионизации, отражающего изменение свободной энергии при переходе иона из металла в раствор
...
Столь высокая стойкость титана объясняется быстрым образованием на его поверхности пассивной окисной пленки, прочно связанной с основным металлом и исключающей непосредственный контакт металла с электролитом
...
Юкисная пленка на титане возникает при окислении на воздухе, анодном окислении и самопассивации его не только в сильно окислительных, но и в нейтральных и слабокислых растворах
...
Одним из важнейших факторов, способствующих образованию защитной пассивной пленки на титане, является наличие в растворе окисляющих агентов и в первую очередь кислорода
...
Из пассивирующихся металлов лишь тантал и ниобий обладают более высокой коррозионной стойкостью, чем титан, вследствие их более легкой пассивируемости и большей устойчивости пассивного состояния
...
Проведенные Бомбергером в промышленной и морской атмосферах сравнительные испытания по скорости коррозии титана, алюминиевых сплавов, нержавеющих сталей, никель
...
Результаты лабораторных испытаний титана и других материалов в синтетической морской воде в условиях спокойной выдержки и струевой коррозии Потеря массы в результате коррозии за
...
Результаты лабораторных испытаний титана и других материалов в синтетической морской воде в условиях спокойной выдержки и струевой коррозии Потеря массы в результате коррозии за
...
Результаты лабораторных испытаний титана и других материалов в синтетической морской воде в условиях спокойной выдержки и струевой коррозии Потеря массы в результате коррозии за
...
Коррозия других металлов сосредоточивалась у кромок соединенных образцов по прилегающим плоскостям неравномерно, локальными участками, что характерно для щелевой коррозии
...
Исследование склонности к коррозионным разрушениям в морской воде в условиях теплопередачи показало, что титан обладает устойчивой пассивностью при температуре металла до
...
В связи с этим, титан и его сплавы являются наиболее перспективными материалами для теплообменников с высокими тепловыми нагрузками и большими скоростями движения теплопередающих сред
...
Титан весьма устойчив в водных растворах хлоридов железа, меди, ртути, олова, никеля, марганца, натрия, алюминия, кальция, магния, ,бария и цинка различной концентрации
...
Исследования коррозионной стойкости титана и его сплавов в ряде пищевых сред показали высокую стойкость титана и его сплавов в средах, соответствующих винному и чайному производству, на различных стадиях консервации фруктов и др
...
Исследования, проведенные в институте металлургии АН Грузинской ССР с целью выяснения возможности использования титана для нужд медицинской промышленности, показали, что титановые сплавы обладают самой высокой стойкостью в настойках, экстрактах и промышленных растворах таннина и галловой кислоты
...
Основной объем сведений о коррозионной стойкости промышленных сплавов титана, а также о влиянии на коррозионную стойкость ряда легирующих элементов приведен в рабо
...
Количественно оценивая данные, можно отметить, что электрохимическое поведение титана при контакте в морской воде с другими металлами аналогично поведению нержавеющей стали типа
...
Это позволяет сделать вывод о возможности замены нержавеющей стали титаном в условиях контактирования с другими металлами без опасности существенного усиления контактной коррозии
...
При оценке контактной коррозии с титаном, как и с другими электроположительными металлами, следует учитывать соотношение площадей контактирующих металлов и удаленность от места контакта
...
Для снижения влияния контакта с титаном на коррозию сопряженных с ним металлов можно использовать широко применяемый для других металлов метод протекторной защиты
...
Количественно оценивая данные, можно отметить, что электрохимическое поведение титана при контакте в морской воде с другими металлами аналогично поведению нержавеющей стали типа
...
Это позволяет сделать вывод о возможности замены нержавеющей стали титаном в условиях контактирования с другими металлами без опасности существенного усиления контактной коррозии
...
Поэтому коррозионному растрескиванию в первую очередь подвержены металлы, имеющие пленочную природу коррозионной стойкости, склонные в данных условиях к депассивации в месте образования трещины
...
Таким образом, возможность и интенсивность коррозионного растрескивания предопределяются совместным действием двух факторов — агрессивностью среды и тем, насколько схема нагружения способствует образованию трещин
...
Вместе с этим появляется предрасположенность сплавов к коррозионному растрескиванию, в том числе и в таких средах, в которых иные сплавы и нелегированный титан абсолютно пассивны
...
Накопленный к настоящему времени экспериментальный материал свидетельствует о том, что коррозионное растрескивание под напряжением свойственно главным образом сплавам с высоким содержанием алюминия, эвтектоидообразующих элементов, а также примесей внедрения и в наибольшей степени проявляется при наличии трещин или острых и глубоких надрезов
...
Основная причина коррозионного растрескивания титана под напряжением заключается, видимо, в том, что при испытании надрезанных образцов в вершине надреза возникает сильная пластическая деформация, нарушающая целостность пассивной пленки, и коррозионная среда начинает реагировать с титаном
...
Эти факторы — глубокая деаэрация, нарушение сплошности пассивной пленки и подкисление внутрищелевого раствора — облегчают протекание в вершине трещины двух процессов
...
Наводораживание металла, вызывающее образование крупных гидридов титана в вершине острого надреза или трещины, является дополнительным фактором, способствующим ускоренному развитию трещины вследствие хрупкого разрушения гидридов
...
В общем случае чувствительность к одновременному воздействию коррозионной среды и механических напряжений у надрезанных образцов определяется протеканием в вершине трещины двух конкурирующих процессов
...
Аналогичное влияние на повышение склонности к коррозионному растрескиванию под напряжением оказывает присутствие в сплаве большого количества примесей внедрения или эвтектоидообразующих Р
...
Накопленный к настоящему времени экспериментальный материал свидетельствует о том, что коррозионное растрескивание под напряжением свойственно главным образом сплавам с высоким содержанием алюминия, эвтектоидообразующих элементов, а также примесей внедрения и в наибольшей степени проявляется при наличии трещин или острых и глубоких надрезов
...
Основная причина коррозионного растрескивания титана под напряжением заключается, видимо, в том, что при испытании надрезанных образцов в вершине надреза возникает сильная пластическая деформация, нарушающая целостность пассивной пленки, и коррозионная среда начинает реагировать с титаном
...
В соответствии с изложенным американскими исследователями проведено разграничение ряда лабораторных и промышленных сплавов титана по признаку их склонности к коррозионному растрескиванию под напряжением в морской воде
...
Условия, которые могут привести к горячесолевому растрескиванию, наблюдаются для многих узлов современных авиационных двигателей, работающих при достаточно высоких температурах и напряжениях, во время полетов над океаном, когда на конструкциях откладывается налет солей
...
Особенно жесткие условия могут быть созданы в судовых газотурбинных двигателях, работающих в условиях влажного морского воздуха, насыщенного морскими солями
...
В соответствии с изложенным американскими исследователями проведено разграничение ряда лабораторных и промышленных сплавов титана по признаку их склонности к коррозионному растрескиванию под напряжением в морской воде
...
Условия, которые могут привести к горячесолевому растрескиванию, наблюдаются для многих узлов современных авиационных двигателей, работающих при достаточно высоких температурах и напряжениях, во время полетов над океаном, когда на конструкциях откладывается налет солей
...
Особенно жесткие условия могут быть созданы в судовых газотурбинных двигателях, работающих в условиях влажного морского воздуха, насыщенного морскими солями
...

Марочник сталей и сплавов: Справочник
Теоретические основы и практические рекомендации разработки рациональных технологий сварки, наплавки и обработки сплавов...
Технология сварочно-наплавочных работ: учебное пособие
Титановые сплавы в машиностроении
Жаропрочные стали и сплавы. Справочное издание
Ультразвуковые диагностические приборы: Практическое руководство для пользователей
Неразрушающий контроль. В 5 кн. Кн. 2. Акустические методы контроля: Практ. пособие

"Сварка-ЛИБ" - Техническая библиотека сварщика | Сварка, термообработка, материалы, металлы и сплавы

admin

Титановые сплавы в машиностроении