Preview

Izvestiya vuzov. Poroshkovaya metallurgiya i funktsional’nye pokrytiya

Расширенный поиск

Упрочнение и наплавка волоконным лазером как способы целенаправленного формирования структуры и свойств титанового сплава ВТ6

https://doi.org/10.17073/1997-308X-2015-4-40-44

Полный текст:

Аннотация

Приведены результаты изучения микроструктуры и твердости поверхностных слоев наплавленного с использованием волоконного лазера никелевого сплава на титановый α + β-сплав после их комбинированного упрочнения при воздействии лазерного излучения. Лазерная наплавка позволяет получать покрытия с высокой твердостью и закалочными структурами в 
поверхностных слоях титанового сплава. Твердость наплавленного металла после высокоскоростного охлаждения с температуры расплава на поверхности титановой подложки в 2,7 раза больше твердости мартенситного слоя, сформированного в титановом сплаве после закалки.

Об авторах

А. И. Горунов
Казанский национальный исследовательский технический университет (КНИТУ) им. А.Н. Туполева
Россия
канд. техн. наук, доцент кафедры лазерных технологиий КНИТУ (420111, г. Казань, ул. К. Маркса, 10).


А. Х. Гильмутдинов
Казанский национальный исследовательский технический университет (КНИТУ) им. А.Н. Туполева
Россия
докт. физ.-мат. наук, проф., зав. этой кафедрой


Список литературы

1. Boyer R.R. An overview on the use of titanium in the aerospace industry. Mater. Sci. Eng. A. 1996. Vol. 213. Р. 103—114.

2. Santecchia E., Hamouda A.M.S., Musharavati F., Zalnezhad E., Cabibbo M., Spigarelli S. Wear resistance investigation of titanium nitride-based coatings. Ceram. Int. 2015. Vol. 41. Iss. 9. Pt. A. P. 10349—10379.

3. Li H.C., Wang D.G., Chen C.Z., Weng F. Effect of CeO2 and Y2O3 on microstructure, bioactivity and degradability of laser cladding CaO—SiO2 coating on titanium alloy. Colloids Surf. B. Biointerfaces. 2015. Vol. 127. P. 15—21.

4. Gharbi M., Peyre P., Gorny C., Carin M. Influence of various process conditions on surface finishes induced by the direct metal deposition laser technique on a Ti—6Al—4V alloy. J. Mater. Process. Technol. 2013. Vol. 213. P. 791— 800.

5. Yinghua Lin, Yongping Lei, Hanguang Fu, Jian Lin. Mechanical properties and toughening mechanism of TiB2/NiTi reinforced titanium matrix composite coating by laser cladding. Mater. Design. 2015. Vol. 80. P. 82—88.

6. Liu Y., Baker T.N. Deformation characteristics of IMI685 titanium alloy under β isothermal forging solutions. Mater. Sci. Eng. A. 1995. Vol. 197. P. 125—131.

7. Chen J., Li C., Ren Y.J., Li W., He J.J., Chen J.H. Effect of solution heat treatment on the stress-induced martensite transformation in two new titanium alloys. J. Alloys Compd. 2015. Vol. 641. P. 192—200.

8. Wang X., Jahazi M., Yue S. Substructure of high temperature compressed titanium alloy IMI 834. Mater. Sci. Eng. A. 2006. Vol. 434. P. 188—193.

9. Bagmutov V.P., Vodopunov V.I., Zaharov I.N., Gorunov A.I., Denisevich D.S. Effect of intense thermomechanical treatment on the structure and properties of titanium pseudo-α alloys during electromechanical treatment. Russ. Мetallurgy (Metally). 2013. Vol. 2013. No. 9. P. 712—715.

10. Nalla R.K., Altenberger I., Noster U., Liu G.Y., Scholtes B., Ritchie R.O. On the influence of mechanical surface treatments — deep rolling and laser shock peening — on the fatigue behavior of Ti—6Al—4V at ambient and elevated temperatures. Mater. Sci. Eng. A. 2003. Vol. 355. P. 216—230.

11. Guo Y. B., Caslaru R. Fabrication and characterization of micro dent arrays produced by laser shock peening on titanium Ti—6Al—4V surfaces. J. Mater. Process. Technol. 2011. Vol. 211. P. 729—736.

12. Hemmati I., Ocelí k V., De Hosson J.Th.M. Effects of the alloy composition on phase constitution and properties of laser deposited Ni—Cr—B—Si coatings. Phys. Procedia. 2013. Vol. 41. P. 302—311.

13. Hemmati I., Ocelík V., De Hosson J.Th.M. Dilution effects in laser cladding of Ni—Cr—B—Si—C hardfacing alloys. Mater. Lett. 2012. Vol. 84. P. 69—72.

14. Yadroitsev I., Smurov I. Surface morphology in selective laser melting of metal powders. Phys. Procedia. 2011. Vol. 12. P. 264—270.

15. Karg M., Ahuja B., Kuryntsev S., Gorunov A., Schmidt M. Processability of high strength aluminium-copper alloys AW-2022 and 2024 by laser beam melting in powder bed. 25th Ann. Int. Solid FreeForm Fabrication Symp. (Austin, Texas, USA). 2014. P. 420—436.

16. Amend P., Hentschel O., Scheitler K, Gorunov A.I., Schmidt M. Effect of additive manufactured metallic structures on laser-based thermal joining of thermoplastic metal hybrids. Key Eng. Mater. 2015. Vol. 651—653. P. 777—782.


Для цитирования:


Горунов А.И., Гильмутдинов А.Х. Упрочнение и наплавка волоконным лазером как способы целенаправленного формирования структуры и свойств титанового сплава ВТ6. Izvestiya vuzov. Poroshkovaya metallurgiya i funktsional’nye pokrytiya. 2015;(4):40-44. https://doi.org/10.17073/1997-308X-2015-4-40-44

For citation:


Gorunov A.I., Gilmutdinov A.K. Hardening and welding with a fiber laser as the methods of purposeful formation of the structure and properties of VT6 titanium alloy. Izvestiya vuzov. Poroshkovaya metallurgiya i funktsional’nye pokrytiya. 2015;(4):40-44. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/1997-308X-2015-4-40-44

Просмотров: 284


ISSN 1997-308X (Print)
ISSN 2412-8767 (Online)