Міністерство освіти Російської Федерації
Державне освітній заклад
вищої професійної навчання
Московський державний індустріальний університет
(ГОУ МГИУ)
Кафедра В«Матеріалознавства і технології конструкційних матеріалів В»
Курсова робота
на тему В«Водневе охрупчивание титану і його сплавів В»
Група 9321
Студент І.М. Самарова
Викладач Т. Ю. скакових
МОСКВА 2010
Зміст
Система титан-водень
Водневе охрупчивание О±-титану
Титан високої чистоти
Технічний титан
Стабілізовані О±-сплави
Висновки
Водневе охрупчивание О±-ОІ-титанових сплавів
Характерні ознаки водневої крихкості О±-ОІ-титанових сплавів
Механізм водневої крихкості О±-ОІ-титанових сплавів
Вплив водню на механічні властивості ОІ-титанових сплавів
Система титан-водень
Систему титан - водень вивчали багато дослідників. Титан на відміну від заліза відноситься до групи екзотермічних металевих окклюдерів. Тому взаємодія водню з металом в цій системі ускладнюється утворенням гідридної фази, а також наявністю аллотропіческого перетворення в металевому титані. Мак-Квіллана встановив, що при температурах вище 500 В° С в системі титан - водень існують три фази: О± - фаза (з плотноупакованной гексагональної гратами), ОІ - фаза (з о.ц.к. гратами) і Оі-фаза (з г.ц.к. гратами). Перші дві фази є низько-і високотемпературними аллотропическими формами металевого титану, в той час як третя фаза відповідає гідридом, знайденому Хегга і Шипко при температурах нижче 500 В° С. Метод Мак-Квіллана полягав в основному у вимірі рівноважного тиску водню в залежності від концентрації і температури (рис.1). З правила фаз випливає, що в однофазних сплавах рівноважний тиск водню буде змінюватися зі зміною його змісту, тоді як у двофазних областях тиск залишатиметься постійним. Горизонтальні ділянки кривих тиск - концентрація (рис. 1) вказують на те, що при цьому складі, тиску і температурі існують двофазні сплави.
В
Рис.1. Криві залежності концентрації від тиску при постійній температурі для системи водень - титан.
гідридний фаза (названа Мак-Квілланом Оі-фазою) існує при будь-якому з названих складів і має структуру при якій атом водню займає позиції впровадження в кристалічній решітці і в ідеальних умовах оточений чотирма сусідніми атомами титану. Ця фаза може бути віднесена до фаз впровадження та подібна проміжним фазам у звичайних сплавах. Результати різних досліджень можуть бути представлені у вигляді діаграми стану для системи сплавів титан- водень. Саме таким чином Мак-Квіллана і представив свої дані. Ця система була також досліджена Леннінгом, Крайгхедом і Джаффе, які використовували більш чистий титан, ніж попередні дослідники. Їх рез...
