Файл: Пульцин Н.М. Титан и его применение в авиации.pdf

молибдена, после той же термической обработки также имеет высо­ кую длительную прочность. Скорость ползучести его в процессе длительного испытания при 540° и напряжении 21 кг/мм1 составила

0,005% в час. Этот сплав по длительной прочности сопоставим с хромоникельвольфрамовой сталью ЭИ69, которая при 600° и напря­ жении 21 кг/мм2имеет скорость ползучести около 0,002% в час.

Длительная прочность листовых титановых сплавов А-110АТ и С-1 ЮМ при различных температурах и выдержке до 1000 часов иллюстрируется графиками на фиг. 35 и 36, построенными в полулогарифмических координатах [8 ]. На этих графиках по оси

ординат отложено действующее при испытании напряжение, вы­ раженное в процентах от предела прочности при комнатной тем­ пературе. Сплав С-1 ЮМ (фиг. 36) при температурах до 315° об-

прочности при этом составляет до 70°/о от ов. При температуре 425° наблюдается уже значительное снижение длительной проч­ ности этого сплава как при небольших выдержках, так и, осо­ бенно, при продолжительных, когда, как известно, наблюдаются структурные превращения, приводящие к перестариванию и раз­ упрочнению сплава. Однофазный сплав А-110АТ хотя и'имеет но сравнению со сплавом С-1 ЮМ меньшее значение предела дли­ тельной прочности, составляющее при 315° немного более 5О°/0

от ае, однако он обладает большей стабильностью. Предел дли­ тельной прочности этого сплава не претерпевает существенного изменения во времени вплоть до 425°.

В одной из последних работ [26] в качестве материала жаро­

46

туру а (8 различных типов, а именно: а) видманштеттова—иголь­

чатая, б) равноосная а и недостаренная р и в) равноосная а и перестаренная р. При испытании на ползучесть было обнару­ жено, что сплавы с видманштеттовой структурой по сравнению со сплавами, обладающими равноосной структурой, имеют более высокую прочность и лучшее сопротивление ползучести. Спла­ вы с тонкой видманштеттовой структурой имеют более высокое сопротивление ползучести, чем с грубой.

Усталостная прочность. Титан и его сплавы обладают хорошей усталостной прочностью. Предел выносливости их достигает в сред­ нем 0,58 от предела прочности. Однако выносливость титановых ма­ териалов в значительной мере зависит от состояния поверхности ме­ талла и от других факторов.

т59,5 кг1мм2 при переменном

изгибе представлены на фиг. 37. Как и для других металлов, предел

ленный при комнатной температуре на гладких образцах, соста­ вляет примерно 0,5 ав, а на надрезанных — 0,25 а, при радиусе надреза 0,25 мм. Увеличение остроты надреза приводит к еще

большему снижению предела выносливости. Так, например, при радиусе надреза 0,125 мм он равен всего лишь 0,14 оа.

На основании приведенных данных можно отметить, что соотно­

разцах, аналогичны соответствующим -величинам, имеющим место у большинства конструкционных сталей.

На фиг. 38 и 39 даны кривые выносливости -сплава ТМ 50А при различных условиях испытания, указанных в подписях под графи­ ками. Как можно видеть, не у всех кривых четко выражен горизон-

47

т'альный участок. Это и возбуждает сомнение в наличии у титана и некоторых его сплавов 'истинного предела выносливости.

Приведенные графики показывают, что при понижении темпера­

невысокую чувствительность к надрезу. Об этом говорят следующие факты. На образцах с-над­ резом, имеющим коэффицент концентрации 2, т. е. увеличивающим

напряжение в два раза, предел выносливости -уменьшается не на 50,

а только на 35%. Аналогично при коэффициенте концентрации 4 предел выносливости уменьшается не н-а 75, а только на 63%.

Надрезы, получаемые шлифовкой, являются самыми неблагопри­ ятными: они сильнее других понижают предел .выносливости. Коэф­

48

фициент концентрации этих надрезов выше теоретического, что объ­ ясняется, вероятно, действием растягивающих остаточных напряже­

териалов [27] приводятся данные по усталостной прочности сплава RC-130B в условиях фрикционной коррозии. Испытания проводи­ лись на эксцентриковой машине. Образцы зажимались в приспособ­ ление, которое было снабжено сменными губками из магния, алюми­ ниевых сплавов, меди, латуни, исследуемого титанового сплава и стали различной твердости. В процессе испытания закрепленный ко­ нец образна в результате действия изгибающих напряжений имел