Звіт про науково-дослідну роботу: „Дослідження закономірностей формування дрібної зеренної структури та оптимізація властивостей нових перспективних сплавів на основі Zr, Ті та Fе "

Abstract

МЕТА РОБОТИ - встановлення закономірностей формування дрібної зеренної структури, фазового складу та механічних властивостей сплавів на основі Zr та Ті - шляхом деформування в області температур динамічної кристалізації (ДР) і а↔β фазового перетворення, та швидкорізальних сталей (ШС) і білих високолегованих зносостійких чавунів (3Ч) - шляхом варіювання швидкості твердіння з рідкого стану при формуванні заготовки осадженням часток розпиленого металу. ОБ’ЄКТ ДОСЛІДЖЕНЬ. Сплави на основі цирконію Zr - (1-2,5)Nb - (0-1)Сг - (О-І)Fе (мас. %), системи Ті-Sі, швидкорізальні сталі та білі високолеговані зносостійкі чавуни. МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ. Одержання матеріалів у різних структурних станах методами лиття, струменевого формування, деформування у широкому інтервалі температур та термічної обробки. Дослідження зеренної структури, фазового складу та механічних властивостей методами металографії, рентгенофазного та мікрорентгеноспектрального аналізів, термографії, дилатометрії, ДТА, гравіметрії, випробувань на стиск та розтяг з варіюванням швидкості деформування, з постійним навантаження при змінній температурі, визначення мікротвердості. Основні результати роботи. Показана ефективність комплексного легування цирконію ніобієм, хромом та залізом. Встановлені закономірності зміни механізмів деформації, формування структури, фазового складу та механічних властивостей при деформуванні з використанням ДР та перекристалізації при а↔β перетворенні. На сплавах системи Ті-Sі додатково встановлено вплив частинок силіциду на ДР, прояв надпластичності та формування руйнування в процесі деформування. Показано, що висока швидкість твердіння при струменевому формуванні (СФ) міняє не просто тип структури ШС та 3Ч, а міняє і клас матеріалу і, відповідно, змінює їх деформуємість, плинність та інші механічні властивості. Одержані способом СФ зливки з недеформуємих у звичайному литому стані чавуну 3ЧX25 піддаються деформації гарячою ковкою, штамповкою і прокаткою. Ключові слова: СТРУКТУРА, ФАЗОВИЙ ПЕРЕХІД, ДИНАМІЧНА РЕКРИСТАЛІЗАЦІЯ, СПЛАВИ, ЦИРКОНІЙ, ТИТАН, Fе-Сг-С.