Влияние термической обработки на структурно-фазовое состояние и механические свойства ВТ6

Коллектив сотрудников лаборатории структурного дизайна перспективных материалов, лаборатории локальной металлургии в аддитивных технологиях и лаборатории физики упрочнения поверхности ИФПМ СО РАН исследовал структурную эволюцию образцов ВТ6 изготовленного электронно-лучевой аддитивной технологией, подвергнутых закалке и нормализации при температуре 900 °C.

Установлено, что микроструктура ВТ6, полученного электронно-лучевой аддитивной технологией, неоднородна и характеризуется такими структурно-фазовыми состояниями как: зернограничная a-фаза, колонии a/b пластин, a/a¢¢ и a/a₂. Закалка ВТ6 при 900 °С с последующим охлаждением в воде привела к сохранению структуры зернограничной a-фазы и a/a₂, тогда как a/b превратилась в a/a¢. Нормализация ВТ6 при 900 °С с последующим охлаждением на воздухе помимо первичной a-фазы привела к образованию a¢¢-Ti и w-Ti. Ориентационное соотношение a-Ti зависело от интенсивности нагрева таким образом, что количество зерен типа 4-2 с углами разориентировки 60, 60.8, 63.3° увеличивалось от исходного образца ВТ6 к нормализованному. После закалки повышаются значения предела прочности и пластичности в среднем на 10%, что приводит к наилучшему их соотношению, по сравнению с ВТ6 без термообработки.

Работа выполнена в рамках государственного задания ИФПМ СО РАН, тема FWRW-2024-0001. Результаты исследования опубликованы в журнале Materials Science & Engineering A (Q1).

A. Zykova, A. Panfilov, A. Vorontsov, V. Shmakov, N. Savchenko, D. Gurianov, A. Gusarenko, V. Utyaganova, V. Krasnoveikin, S.Tarasov. Microstructural and phase evolution of Ti6Al4V in electron beam wire additive manufacturing and on the subtransus quenching and normalization // Materials Science & Engineering A. - 2024. - Vol. 898. - P. 146384. https://doi.org/10.1016/j.msea.2024.146384