Научный журнал
Международный журнал экспериментального образования

ISSN 2618–7159
ИФ РИНЦ = 0,440

ОБРАБОТКА ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ ПУЛЬСИРУЮЩИМ ВОЗДУШНЫМ ПОТОКОМ

Иванов Д.А. 1, 2
1 Санкт-Петербургский государственный университет гражданской авиации
2 Санкт-Петербургский государственный экономический университет
1. Воробьева Г.А., Иванов Д.А., Сизов А.М. Упрочнение легированных сталей термоимпульсной обработкой // Технология металлов. – 1998. – № 2. – С. 6–8.
2. Иванов Д.А. Влияние дозвукового пульсирующего водовоздушного потока на напряженное состояние сталей при термообработке // Технико-технологические проблемы сервиса. – 2007. – № 1. – С. 97–100.
3. Иванов Д.А. Закалка сталей, алюминиевых и титановых сплавов в пульсирующем дозвуковом водовоздушном потоке // Технико-технологические проблемы сервиса. – 2008. – № 2. – С. 57–61.
4. Иванов Д.А., Засухин О.Н. Обработка пульсирующим газовым потоком высокопрочных и пружинных сталей // Двигателестроение. – 2014. – № 3. – С. 34–36.
5. Иванов Д.А., Засухин О.Н. Сочетание закалки сталей с обработкой пульсирующими газовыми потоками // Двигателестроение. – 2015. – № 4. – С. 34–36.
6. Иванов Д.А., Засухин О.Н. Использование пульсирующего дозвукового газового потока для повышения эксплуатационных свойств металлических изделий // Технология металлов. – 2015. – № 1. – С. 34–38.
7. Иванов Д.А., Засухин О.Н. Повышение коррозионной стойкости конструкционных сталей газоимпульсной обработкой // Технология металлов. – 2015. – № 10. – С. 27–31.
8. Иванов Д.А., Засухин О.Н. Обработка инструментальных сталей пульсирующими газовыми потоками // Технология металлов. – 2016. – № 9. – С. 39–43.

Сплавы на основе титана, благодаря высокой удельной прочности, жаропрочности и коррозионной стойкости представляют собой важнейший конструкционный материал. Так, в области авиастроения титан все больше вытесняет алюминий и сталь, в том числе для крепежа. Изделия из титановых сплавов зачастую в процессе эксплуатации подвергаются ударным нагрузкам и возможность повышения устойчивости к подобным нагрузкам является актуальной задачей.

Образцы из стандартно обработанного титанового сплава ВТ14 испытывались на динамический изгиб после газоимпульсной обработки [1–8] при частоте колебаний параметров потока 900 Гц и импульсном воздушном давлении 130 дБ и без таковой. Исследования показали, что 15 мин обработки недостаточно для существенного повышения ударной вязкости, по всей видимости из-за устойчивости сплава к ползучести. В результате газоимпульсной обработки продолжительностью 20 мин ударная вязкость KСU составила 0,6 МДж/м2, против 0,51 МДж/м2 у необработанных, что на 17,7% больше.

На поверхности изделий из титановых сплавов часто возникают опасные растягивающие напряжения. Было проведено исследование влияния газоимпульсной обработки без осуществления предварительного нагрева на остаточные напряжения в тонкостенных трубных изделиях из титановых сплавов, не подвергаемых упрочняющей термической обработке. Остаточные напряжения исследовались с помощью трубы из титанового сплава ВТ5, обладающей наружным диаметром 26 мм при толщине стенки 0,5 мм. Исследования проводились на установке, представляющей собой газоструйный генератор типа свистка Гавро с цилиндрическим осесимметричным резонатором. Воздействие пульсирующего газового потока, имеющего скорость 26 м/c, частоту 2100 Гц и звуковое давление 140 дБ осуществлялось в течение 10 минут. На поверхности трубы до обработки пульсирующим газовым потоком присутствовали растягивающие тангенциальные остаточные напряжения величиной 76 МПа, а после десятиминутного обдува без нагрева напряжения на поверхности стали сжимающими, при этом их величина составила 38 МПа. Следует отметить, что устранение растягивающих напряжений на поверхности столь тонкостенного изделия другими методами, например, поверхностной пластической деформацией, затруднены из-за возможного искажения его формы.


Библиографическая ссылка

Иванов Д.А. ОБРАБОТКА ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ ПУЛЬСИРУЮЩИМ ВОЗДУШНЫМ ПОТОКОМ // Международный журнал экспериментального образования. – 2017. – № 2. – С. 45-46;
URL: http://expeducation.ru/ru/article/view?id=11135 (дата обращения: 14.08.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074