Заглавие с экрана

[Библиогр.: 18 назв.]

Представлены результаты исследования эволюции микроструктуры и фазового состава сплава Ti-40 мас.% Nb в ультрамелкозернистом состоянии при отжигах в диапазоне температур 673 -1073 К. Ультрамелкозернистое состояние в сплаве Ti-40 мас.% Nb сформировано комбинированным методом интенсивной пластической деформации (ИПД), который сочетал в себе трехцикловую аbс-ковку при последовательном понижении температуры в интервале 773 - 673 К, многоходовую прокатку в ручьевых валках при комнатной температуре и последующий дорекристаллизационный отжиг при 573 К. После ИПД сплав Ti-40 мас.% Nb имеет микроструктуру, представленную субзернами [beta]-фазы, в объеме которых локализованы эллипсоидные частицы [omega]-фазы, и также субзернами [alpha]-фазы. Средний размер структурных элементов (зерна, субзерна и фрагменты) составил 0.28 мкм. После отжигов в интервале 673 - 873 К микроструктура сплава состоит из дисперсно-упрочненных [omega]-фазой [beta]-субзерен и [alpha]-субзерен, как для исходного УМЗ состояния. При этом имеет место перераспределение объемной доли [alpha]-фазы. В интервале 773 - 973 К наблюдается трансформация ультрамелкозернистой [beta]+[alpha]+[omega]-структуры в мелкозернистую структуру, состоящую из [beta]- и [omega]-фаз с фазовым превращением по схеме [alpha]→[beta]. При температурах выше 973 К происходит активная рекристаллизация, сопровождающаяся быстрым ростом размера зерна дисперсноупрочненной [beta]-фазы, переходом сплава в крупнокристаллическое состояние и значительным падением уровня микротвердости. Изменение концентрации ниобия в интервале 40 и 45 мас.% для титан-ниобиевого сплава в ультрамелкозернистом состоянии не оказывает существенного влияния на структурно-фазовые превращения при отжигах.

The results of studies on the evolution of the microstructure and phase composition of ultrafine-grained Ti-40wt.%Nb alloy during annealing in the temperature range of 673-1073 K are presented. The ultrafine-grained structure in the Ti-40 wt.% Nb alloy was formed by a combined severe plastic deformation (SPD) method, which includes three-cycled abc-forging with a sequential temperature decrement in the range of 773-673 K, multi-pass rolling in grooved rollers at room temperature, and subsequent recrystallization annealing at 573 K. After SPD, the Ti-40wt.%Nb alloy had a microstructure represented by the [beta]-phase subgrains with ellipsoidal particles of the ω-phase localized in the bulk of the [beta]-grains, and the [alpha]-phase subgrains. The average size of structural elements (grains, subgrains and fragments) was 0.28 [mu]m. After annealing in the range of 673-873 K, the microstructure consisted of the dispersion-strengthened [omega]-phase, [beta]-subgrains and [alpha]-subgrains, similarly to the initial UFG state. At the same time, a redistribution of the volume fraction of the [alpha]-phase occurred. In the range of 773-973 K, the transformation of the ultrafine-grained ([beta]+[alpha]+[omega])-structure into a fine-grained structure consisting of [beta]- and [omega]-phases with phase transformation according to the [alpha]→[beta] scheme was observed. At temperatures above 973 K, active recrystallization occurred, which was accompanied by the rapid growth of a dispersive-strengthened [beta]-phase grain size. This was also accompanied by the transformation of the alloy into a сoarse-grained state and a significant decrease of microhardness. Change in the concentration of niobium in the range of 40-45 wt.% for the titanium-niobium alloy in the ultrafine-grained state does not have a significant effect on the structural-phase transformations during annealing.