Спосіб визначення характеристики механічної стабільності конструкційного титанового сплаву

Реферат: Винахід належить до галузі кольорової металургії, а саме - до способу визначення характеристики механічної стабільності конструкційного титанового сплаву (КТС). Спосіб визначення характеристики механічної стабільності конструкційного титанового сплаву включає операції розтягування стандартного гладкого циліндричного зразка вздовж однієї осі в інтервалі температур від 77 K до 293 K, визначення при цьому базових механічних характеристик, розрахунку величин інтенсивності напружень руйнування  i к та відносного рівномірного звуження зразка  p , побудови експериментальних залежностей опору пластичній деформації   в області нерівномірної деформації lg   f lg e , що характеризуються зберіганням властивості лінійності або наявністю зламу, при якому кут нахилу цієї залежності підвищується, встановлення групи сплаву залежно від співвідношення величин показників деформаційного зміцнення при деформаціях, менших та більших за рівномірну, визначення показників деформаційного зміцнення для кожної групи КТС, побудови додаткових залежностей, що пов'язують наведене значення еквівалентної деформації e екв. з показниками деформаційного зміцнення або їх комбінацією в області рівномірної та нерівномірної деформації для кожної групи конструкційних титанових сплавів та визначення характеристики механічної стабільності UA 105845 C2 (12) UA 105845 C2 K ms конструкційного титанового сплаву відповідно до його належності певній групі за величинами базових механічних характеристик, таких як:  0,2 - умовна межа текучості КТС, МПа,  в - межа міцності КТС, МПа,  к - відносне звуження після руйнування зразка КТС, в частках: - для конструкційних титанових сплавів 1-ої групи: K Ims  10 An , 2   в lg   0,2  1  p  - показник деформаційного зміцнення КТС:   де: n  lg 500  ln1  p  P  к  1  0,2 / в - відносне рівномірне звуження зразка КТС, в частках, к / в  0,2 / в i к / в  1  B  к , i A  38,497 ; B  0,684 - емпіричні коефіцієнти; - для конструкційних титанових сплавів ІІ-ої групи: S KII  в  10m , ms 0,2 де: Sв  в - дійсне напруження на межи міцності КТС, МПа, 1  p II m  nII  lg eекв.  n , b  nII  lg e  a    1 , n    A  Tвип .  B a , Tвип .  C II екв. 2 b  D  F  Tвип .  N  Tвип . ,     A  4,52 ; B  191,34 ; C  97,19; D  0,445; F  0,0003 K 1 ; N  6,0  10 7 K 2 коефіцієнти, Tвип . - температура випробувань КТС, K, при цьому: - емпіричні       lgSв / 0,2   b  - показник деформаційного зміцнення КТС, nII   a  d lgeк / ep    lgeк / ep    1 c        lg500  ep       ep   ln1   p  - дійсна рівномірна деформація КТС, eк   ln1  к  - дійсна деформація руйнування зразка КТС, a  82,23 ; b  82,156 ; c  0,041; d  1692 - емпіричні коефіцієнти. Винахід забезпечує , розробку загальної методики визначення характеристики механічної стабільності для широкого кола конструкційних титанових сплавів відповідно до їх належності певній групі в інтервалі температур випробувань від 77К до 293К, підвищення точності оцінки спроможності КТС опиратись переходу в крихкий стан та більш інформативно здійснювати комплексну оцінку їх властивостей в широкому діапазоні змін показників міцності і пластичності. Точність визначення характеристики механічної стабільності за запропонованим способом достатня як для інженерних розрахунків, так і для наукових досліджень, а отримані залежності для визначення механічної стабільності інваріантні до різних сполучень властивостей міцності і пластичності КТС і також режимам термічної обробки та температури їх випробувань. UA 105845 C2 5 10 Винахід належить до галузі кольорової металургії, а саме - до дослідження властивостей твердих матеріалів шляхом прикладання статичних навантажень в інтервалі температур випробувань гладких зразків від 77 K до 293 K, а саме - до визначення характеристики механічної стабільності конструкційного титанового сплаву - далі КТС. Під конструкційними титановими сплавами розуміють промислові матеріали, що використовують в авіакосмічній та кріогенній техніці, машинобудуванні, медицині тощо. При цьому ефективність використання КТС в багатьох призначеннях можливо значною мірою підвищити легуванням та методами термічної обробки. Найбільш близьким за технічною суттю та результатом, що досягається, до способу, що заявляється, є спосіб визначення характеристики механічної стабільності КТС - K ms , при якому проводять випробування стандартних гладких циліндричних зразків на одновісне розтягнення в інтервалі температур від 4 K до 293 K, визначають при цьому базові механічні характеристики та розраховують величину характеристики крихкої міцності R мс металевих, у тому числі 15 титанових, сплавів за наступною відомою залежністю [1]: nlg eекв.  , MПa, Rмс  0,2  10 а величину характеристики механічної стабільності K ms формулою: K ms  20 розраховують за похідною R мс  10nlg eекв. 1 , n  0,2  10 де: n - показник деформаційного зміцнення КТС,  0,2 - умовна межа текучості КТС, МПа, eекв.  e екв. - наведене значення еквівалентної деформації. 0.002 Разом з тим, спосіб визначення характеристики механічної стабільності K ms має наступні недоліки: а) необхідність ранжування металевих сплавів за показниками  0,2 та n , б) наявність 25 30 великої кількості "категорій" при ранжуванні, в) відсутність залежностей, що пов'язують приведене значення еквівалентної деформації, г) відсутність загальної методики для визначення характеристики механічної стабільності Kms для широкого кола КТС в інтервалі температур випробувань від 77 K до 293 K. В основу винаходу поставлено задачу вдосконалення способу визначення характеристики механічної стабільності КТС з урахуванням особливостей поведінки залежності опору пластичній деформації lg   f lg e в області нерівномірної деформації шляхом отримання авторами достатньої кількості експериментальних даних для розрахунку величини інтенсивності   напружень руйнування зразка  к та відносного рівномірного звуження зразка  p , додаткової i  35  побудови залежностей lg   f lg e в області нерівномірної деформації, які характеризуються: - зберіганням властивості лінійності залежності опору пластичній деформації в інтервалі змін міцності від умовної межі текучості  0,2 до величини інтенсивності напружень руйнування зразка  к ; i - наявністю зламу залежності опору пластичній деформації в інтервалі змін міцності від дійсного напруження на межі міцності S в до величини інтенсивності напружень руйнування 40 45 зразка  к і підвищенням кута нахилу цієї залежності, i встановлення відповідної групи конструктивного титанового сплаву залежно від співвідношення величин показників деформаційного зміцнення при деформаціях, менших та більших за рівномірну, та визначення показників деформаційного зміцнення для кожної групи сплавів. Це дозволило на основі отриманих результатів побудувати залежності, що пов'язують наведене значення еквівалентної деформації e екв. з показниками деформаційного зміцнення або їх комбінацією в області рівномірної та нерівномірної деформації для кожної групи КТС та розробити загальну методику визначення характеристики механічної стабільності K ms для широкого кола конструкційних титанових сплавів відповідно до їх належності певній групі за 1 UA 105845 C2 величинами 5 10 20 механічних характеристик  0,2 ,  в ,  к в інтервалі температур випробувань від 77 K до 293 K. Запропонований спосіб дозволяє більш точно оцінювати спроможність конструкційних титанових сплавів опиратись переходу в крихкий стан та є більш інформативним внаслідок можливості здійснювати комплексну оцінку їх властивостей в широкому діапазоні змін показників міцності і пластичності. Поставлена задача вирішується тим, що у відомому способі визначення характеристики механічної стабільності конструкційного титанового сплаву, при якому проводять випробування стандартних гладких циліндричних зразків на одновісне розтягнення в інтервалі температур від 77 K до 293 K та визначення при цьому базових механічних характеристик, в основу розрахунку характеристики крихкої міцності RМС беруть базову залежність, а характеристики механічної стабільності Kms - похідну формулу, згідно з винаходом, розраховують величини інтенсивності напружень руйнування  к та відносного рівномірного звуження зразка  p , будують дві i експериментальні залежності опору пластичній деформації в області нерівномірної деформації lg   f lg e , що характеризуються зберіганням властивості лінійності або наявністю зламу, при якому кут нахилу цієї залежності підвищується, встановлюють групу конструкційного титанового сплаву залежно від співвідношення величин показників деформаційного зміцнення при деформаціях, менших та більших за рівномірну, визначають показники деформаційного зміцнення для кожної групи КТС, на основі даних будують залежності, які пов'язують наведене значення еквівалентної деформації e екв. з показниками деформаційного зміцнення або їх  15 базових  комбінацією в областях рівномірної та нерівномірної деформації для кожної групи конструкційних титанових сплавів та визначають характеристику механічної стабільності K ms конструкційного титанового сплаву відповідно до його належності певній групі за величинами базових механічних характеристик, таких як:  0,2 - умовна межа текучості КТС, МПа; 25  в - межа міцності КТС, МПа;  к - відносне звуження після руйнування зразка КТС, в частках: - для конструкційних титанових сплавів I-ої групи: K Ims  10An , 2   в lg    0,2  1   p    - показник деформаційного зміцнення КТС, де: n  lg 500  ln1   p  30 P  к  1   0,2 /  в  /  в   0,2 /  в к i - відносне рівномірне звуження зразка КТС, в частках, к / в  1 B   к , i A  38,497;B  0,684 - емпіричні коефіцієнти, - для конструкційних титанових сплавів ІІ-ої групи: K II  ms 35 де: Sв  10m ,  0,2 Sв  в - дійсне напруження на межі міцності КТС, МПа; 1  p II m  nII  lg e екв.  n ; b  nII  lg e  a    1 ; n    A  Tвип .  B ; a Tвип .  C II екв. 2 UA 105845 C2 2 b  D  F  Tвип .  N  Tвип . ;     A  4,52 ;B  191,34 ; C  97,19;D  0,445;F  0,0003 K 1 ;N  6,0  10 7 K 2 емпіричні коефіцієнти; Tвип . - температура випробувань, K, при цьому: 5      lgS в /  0,2   b   - показник деформаційного зміцнення КТС; nII   a  d lge к / e p    lge к / e p       1 c     lg500  e p       e p   ln1   p  - дійсна рівномірна деформація КТС; e к   ln1   к  - дійсна деформація руйнування зразка КТС; a  82,23;b  82,156; c  0,041; d  1692 - емпіричні коефіцієнти. , За рахунок отримання авторами експериментальних залежностей, що пов'язують наведене значення еквівалентної деформації e екв. з показниками деформаційного зміцнення або їх 10 15 комбінацією в області рівномірної та нерівномірної деформації і розрахунку на їх основі емпіричних коефіцієнтів для сплавів кожної групи, запропонований спосіб дозволив розробити загальну методику більш інформативного і точного визначення характеристики механічної стабільності K ms для широкого кола КТС за величинами базових механічних характеристик. При цьому автори використовують достатньо велику базу експериментальних даних механічних характеристик конструкційних титанових сплавів з різними рівнями пластичності  к та міцності  0,2 , отриманих за результатами випробувань в широкому інтервалі температур від 77 K до 293 K, а саме: значень відносного звуження після руйнування зразка  к ; умовної межі текучості  0,2 та межі міцності  в . Це дозволило віднайти залежності для визначення характеристики 20 механічної стабільності K ms КТС відповідно до його належності певній групі за величинами базових механічних характеристик, що, в свою чергу, дало змогу здійснювати комплексний аналіз його властивостей, у тому числі оцінювати властивість опору переходу у крихкий стан. Запропонований спосіб пояснюється таблицями та графіками, а саме: в таблиці 1 наведені значення коефіцієнтів a і b та оцінка точності залежності (8) для ряду Tвип . в інтервалі 77K  Tвип.  293 K для КТС ІІ групи; в таблиці 2 наведені значення механічних характеристик  0,2 ,  в ,  к , a також результати розрахунку та оцінка точності визначення характеристики K ms у відповідності до залежностей фіксованих значень 25 30 (11) і (12) для I-ої і ІІ-ої груп КТС в інтервалі 77K  Tвип .  293 K . Суть винаходу пояснює креслення. на фіг. 1 зображені залежності опору пластичній деформації конструкційних титанових сплавів в логарифмічних координатах (схема): сплавів, що характеризуються зберіганням властивості лінійності tg  n  nI - сплави I-ої групи (крива 1); сплавів, що характеризуються наявністю зламу, при якому кут нахилу цієї залежності підвищується tg  n II - сплави ІІ-ої групи (крива 2); I на фіг. 2 зображена залежність lg e екв.  f n ; ▲ - експериментальні дані в інтервалі 35 77K  Tвип.  293 K ; II на фіг. 3 зображені залежності lg e екв.  f n / n при певних температурах випробувань сплавів II-ої групи; експериментальні дані: ο - при Tвип.  293K (крива 1); ▲ - при Tвип.  200K (крива 2); □ - при Tвип .  77K (крива 3); 40 на фіг. 4 зображені температурні залежності коефіцієнтів формулі (8). 3 a (крива 1) і b (крива 2) в UA 105845 C2 Спосіб реалізується наступним чином. 5 I II З метою побудови експериментальних залежностей lg e екв.  f n та lg e екв.  f n / n для різних груп досліджених конструкційних титанових сплавів матеріали для досліджень добирали за принципом максимально широкого охоплення різноманітних комбінацій властивостей міцності та пластичності, при цьому діапазон характеристик міцності складав: від  0,2  570 МПа  0,2  1925 до МПа, а діапазон характеристик пластичності складав 10%   к  81,0% . , 10 15 Крім цього, за об'єкти досліджень вибирали конструкційні титанові сплави, що відносяться до різних класів за структурою, якістю, складом та призначенням, у тому числі особливого призначення, які використовують у криогенній техніці та для створення відповідальних конструкцій. Змінювали також різні режими термічної обробки і температуру випробувань в інтервалі від 77 K до 293 K. Всього в цих дослідженнях використовували результати більш ніж 300 вимірів деформаційних характеристик та характеристик міцності, отриманих при випробуванні стандартних гладких циліндричних зразків на одновісний статичний розтяг більш ніж 200 видів конструкційних титанових сплавів. Проводять розтягування повздовж однієї осі стандартних гладких циліндричних зразків та визначають базові механічні характеристики сплаву, такі як:  к - відносне звуження після руйнування зразка;  0,2 - умовна межа текучості, та 20  в - межа міцності, при різних температурах випробувань в інтервалі 77K  Tвип .  293 K . Загальна методика визначення характеристики механічної стабільності конструкційного титанового сплаву полягає у наступному: 1) В основу розрахунку характеристики крихкої міцності Rms беруть відому залежність [1]: Rмс  0,2  10nlgeекв.  , MПa, (1) 25 а величину характеристики механічної стабільності K ms розраховують за похідною формулою [2]: K ms  R мс  10nlg eекв. 1 , (2) n  0,2  10 де: n - показник деформаційного зміцнення КТС,  0,2 - умовна межа текучості КТС, МПа, 30 eекв.  e екв. - наведене значення еквівалентної деформації; 0.002 2) з метою урахування особливостей поведінки залежності опору пластичної деформації lg   f lg e в області нерівномірної деформації розраховують величини інтенсивності напружень руйнування  к та відносного рівномірного звуження  p зразка за відомими i формулами: 35  к   в  1  B   к  , МПа, (3) i 1   0,2 /  в , в частках; (4) P  к  к  i /  в   0,2 /  в де: B  0,684 - емпіричний коефіцієнт; 3) будують експериментальні залежності опору пластичній деформації в області нерівномірної деформації lg   f lg e , що характеризуються зберіганням властивості лінійності (фіг. 1, крива 1) або наявністю зламу, при якому кут нахилу цієї залежності підвищується (фіг. 1, крива 2); 4) встановлюють групу сплаву в залежності від співвідношення величин показників деформаційного зміцнення при деформаціях менших та більших за рівномірну за умовами: - до I-ої групи сплавів відносяться конструкційні титанові сплави, що характеризуються зберіганням властивості лінійності залежності опору пластичній деформації lg   f lg e в  40 45   4  UA 105845 C2 інтервалі змін міцності від умовної межі текучості  0,2 до величини інтенсивності напружень руйнування зразка  к (див. фіг. 1, крива 1), для яких tg  n  nI та виконується рівність [3]: i lgeк / ep  lg к / Sв i   5% ; (5) lgSв /  0,2  lg500  ep   5  - до II-ої групи сплавів відносяться конструкційні титанові сплави, що характеризуються наявністю зламу залежності опору пластичній деформації lg   f lg e в інтервалі змін міцності  від дійсного напруження на границі міцності  S в до величини інтенсивності напружень руйнування зразка  і підвищенням кута нахилу цієї залежності (див. фіг. 1, крива 2), для яких   к i tg  nII nII  n та виконується нерівність [3]: lgeк / ep  lg к / Sв i   5% ; (6) lgSв /  0,2  lg500  ep   10  5) визначають показники деформаційного зміцнення для кожної групи сплавів за відомими формулами [3]: - для сплавів I-ої групи:   в lg    0,2  1   p    ; (7) nI  n  lg 500  ln1   p  - для сплавів II-ої групи: 15       lgS в /  0,2   b  , (8) nII   a  d lge к / e p    lge к / e p       1 c     lg500  e p       в - дійсне напруження на межі міцності КТС, МПа, 1  p e p   ln1   p  - дійсна рівномірна деформація КТС, де: Sв  e к   ln1   к  - дійсна деформація руйнування зразка КТС;  к , в частках, a  82,23;b  82,156; c  0,041; d  1692 - емпіричні коефіцієнти; , 20 6) будують залежності, що пов'язують наведене значення еквівалентної деформації e екв. з показниками деформаційного зміцнення або їх комбінацією в області рівномірної та нерівномірної деформації для кожної групи сплавів: I - для сплавів I-ої групи будують залежність lg e екв.  f n , яку апроксимують наступною функцією (фіг. 2): 25 I lg e екв.  1  a  n , (9) I де: e екв.  e Iекв. / 0,002 - приведене значення еквівалентної деформації КТС, a  38,497 - емпіричний коефіцієнт; II - для сплавів II-ої групи будують залежності lg e екв.  f n / n для певних фіксованих 30 температур випробувань в інтервалі функцією (фіг. 3): 77K  Tвип.  293 K , які апроксимують наступною b lg e II екв.  nII   a    1 , (10) n    5 UA 105845 C2 II eекв.  eII . / ep - приведене значення еквівалентної деформації, екв значення коефіцієнтів a і b наведені в таблиці 1; де: На основі даних таблиці 1 віднаходять температурні залежності коефіцієнтів 5 формулі (10). З достатньою точністю залежність крива 1): a  f Tвип.  a і b в апроксимують функцією (фіг. 4, A  Tвип .  B , (11) Tвип .  C де: A  4,52;B  19134; C  97,19 ; - емпіричні коефіцієнти, , а залежність b  f Tвип .  функцією (фіг. 4, крива 2): a 2 b  D  F  Tвип .  N  Tвип . , (12) 10     де: D  0,445 ;F  0,0003 K 1 ;N  6,0  10 7 K 2 - емпіричні коефіцієнти; 7) далі визначають характеристику механічної стабільності K ms конструкційного титанового сплаву відповідно до його належності певній групі за величинами базових механічних характеристик: - для сплавів I-ої групи (фіг. 1, крива 1): 15 K Ims  10nlg eекв 1  10An , (13) I 2 nI  n розраховують за формулою (5) з де: показник деформаційного зміцнення урахуванням (1) і (2), а величину параметра lg e I екв визначають згідно (9): I lg eекв  1  38,497  n , звідки: A  38,497 - емпіричний коефіцієнт; 20 - для сплавів ІІ-ої групи (фіг. 1, крива 2): K II  ms Sв  10m , (14)  0,2 II де: m  nII  lg e екв.  n ; показники деформаційного зміцнення n і урахуванням (3), (4); 25 nII розраховують за формулами (7) і (8) з II величину параметра lg e екв визначають згідно (10) з урахуванням (11), (12). Таким чином, запропонований спосіб дозволяє розробити загальну методику визначення характеристики механічної стабільності K ms для широкого кола конструкційних титанових сплавів відповідно до їх належності певній групі в інтервалі температур випробувань від 77 K до 293 K за величинами базових механічних характеристик  0,2 ,  в ,  к . При цьому для 30 визначення характеристики 35 - залежність (14). Результати оцінки точності апроксимації залежності (10), яку використовують для розрахунку характеристики механічної стабільності, наведені в таблиці 1, з якої видно, що точність згаданої залежності, при якій вибірковий стандарт не перевищує 5,1 % з вірогідністю не нижче 0,95 в довірчому інтервалі ±10,0 %, достатня щодо її використання для подальших висновків та розрахунків. Результати розрахунків характеристики механічної стабільності для деяких конструкційних титанових сплавів у відповідності до залежностей (13) і (14) для кожної групи сплавів в інтервалі 77K  Tвип .  293 K наведені в таблиці 2, з якої видно, що точність визначення характеристики 40 K ms K ms сплавів I-ої групи використовують залежність (13), а ІІ-ої групи за запропонованим способом достатня як для інженерних розрахунків, так і для наукових досліджень, а саме, вибірковий стандарт складає S  3,61% при вірогідності P (K розр .  6,0 %)  0,903 . ms Отже, запропонований спосіб дозволяє більш точно оцінювати спроможність конструкційних титанових сплавів опиратись переходу в крихкий стан та є більш інформативним внаслідок 6 UA 105845 C2 можливості здійснювати комплексну оцінку їх властивостей в широкому діапазоні змін показників міцності і пластичності. При цьому отримані залежності для визначення характеристики механічної стабільності K ms інваріантні до різних сполучень властивостей міцності і пластичності сплавів та режимам термічної обробки в межах відповідної групи. 5 Таблиця 1 Значення емпіричних коефіцієнтів а і b та оцінка точності залежності 98) для ряду фіксованих значень Твип. в інтервалі 77 K ≤ Твип ≤ 293 K для КТС ІІ-ої групи Вибірковий Довірчий інтервал, Вірогідність Р стандарт S, % % K 1 293 2,906 0,407 5,1 10,0 0,950 2* 200 2,40 2,0 0,003 0,04 0,950 3* 77 0,901 0,424 4,2 10,0 0,900 Примітка: * - розрахунок проведено з використанням розподілу Стьюдента. ВС - вибірковий стандарт (середня квадратична похибка). № п/п Tвип . , a b Таблиця 2 Значення механічних характеристик  0,2 ,  в ,  к а також результати розрахунку та оцінка точності визначення характеристики K ms у відповідності до залежностей (11) і (12) для І-ої і ІІ-ої груп КТС 77 K ≤Твип.≤293 K № Титанові Обробка п/п сплави Нагрів 700 °C, 5 год. 1 2 3 Група ВТ16 4 5 6 7 ВТ16 8 9 Нагрів 800 °C, 1 год., охол. з піччю 500 °C, 8 год. Нагрів 800 °C, 1 год., охол. з піччю 600 °C, 8 год. Нагрів 800 °C, 1 год., охол. з піччю 500 °C, 8 год. Нагрів 800 °C, 1 год., охол. з піччю 600 °C, 8 год. Нагрів 920 °C, 0,5 год., 80 °C -1 -1 с +750 °C, 0,5 год.,40 °C г Нагрів 1050 °C, 0,5 год., -1 80 °C с +830 °C, 3год.,40 °C -1 ч Нагрів 1050 °C, 0,5 год., охол. з піччю + 830 °C, 4 -1 год., 40 °C ч K 293 77 МПа МПа 680 860 1260 1470 77 експ  к , % K ms . K розр .  , % ms 68,0 49,0 2,518 2,494 -0,98 1,448 1,438 -0,65 1500 1680 16,0 1,299 1,278 -1,60 77 1400 1560 16,0 1,270 1,260 -0,80 293 980 1070 40,0 2,011 2,060 +2,45 293 900 960 57,0 2,028 2,112 +4,10 293 800 840 54,0 2,390 2,286 -4,32 293 780 820 50,0 2,140 2,118 -1,00 293 770 800 36,0 1,805 1,859 +2,97 293 200 77 293 200 77 І 570 700 940 770 950 1230 660 775 1077 835 984 1325 62,2 60,0 67,0 26,4 23,7 21,6 2,687 2,270 1,641 1,819 1,539 1,146 II 10 11 АТ2 Стан постачання 12 13 14 ВТ5-1 кт. Стан постачання 15 S= P (K розр .  6,0 %)  ms Примітка: Tвип . ,  0,2 ,  в , 2,895 2,230 1,548 1,757 1,525 1,210 +7,83 -1,72 -5,67 -3,42 -0,90 +5,48 3,61 0,903  - відносна похибка розрахунку величини характеристики K розр . відносно до ms експ експериментальних значень K ms . . 7 UA 105845 C2 5 10 Джерела інформації: 1. Котречко С.А., Мешков Ю.Я., Шиян А.В., Озерский М.В. Применение экспресс-метода для определения хрупкой прочности металлических сплавов, используемых в криогенной технике // Металлофизика и новейшие технологии. - 2011, т. 33, № 3. - С. 409-418. 2. Котречко С.А., Мешков Ю.Я., Шиян А.В… Механическая стабильность - универсальная мера сопротивления переходу в хрупкое состояние сеталла//Успехи физики металлов. - 2009, т. 10, № 2. - С. 207-228. 3. Ивасишин О.М., марковский П.Е.,. Котречко С.А, Мешков Б.Я., Шиян А.В. Закономерности изменения показателя деформационного упрочнения конструкционных титановых сплавов в области неравномерной деформации//Металлофизика и новейшие технологи. - 2013, т. 35, № 1. - С. 129-149. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 15 20 Спосіб визначення характеристики механічної стабільності конструкційного титанового сплаву (КТС), при якому проводять випробування стандартних гладких циліндричних зразків на одновісне розтягнення в інтервалі температур від 77 K до 293 K та визначення при цьому базових механічних характеристик, в основу розрахунку характеристики крихкої міцності Rms беруть базову залежність, а як характеристику механічної стабільності K ms КТС - похідну формулу, який відрізняється тим, що розраховують величини інтенсивності напружень руйнування  i та відносного рівномірного звуження  p зразка, будують дві експериментальні к  25 30 областях рівномірної та нерівномірної деформації для кожної групи КТС та визначають характеристику механічної стабільності Kms конструкційного титанового сплаву, відповідно до його належності певній групі, за величинами базових механічних характеристик, таких як:  0,2 - умовна межа текучості, МПа,  в - межа міцності, МПа,  к - відносне звуження після руйнування зразка КТС, в частках: 35 - для сплавів 1-ої групи: K Ims  10 An , 2   в lg   0,2  1  p    - показник деформаційного зміцнення КТС, де: n  lg 500  ln1  p  1  0,2 / в - відносне рівномірне звуження зразка КТС, в частках, P  к  к i / в  0,2 / в 40  залежності опору пластичній деформації в області його нерівномірної деформації lg   f lg e , що характеризуються зберіганням властивості лінійності або наявністю зламу, при якому кут нахилу цієї залежності підвищується, встановлюють групу конструкційного титанового сплаву залежно від співвідношення величин показників деформаційного зміцнення при деформаціях, менших та більших за рівномірну, визначають показники деформаційного зміцнення для кожної групи КТС, на основі одержаних даних будують залежності, які пов'язують наведене значення еквівалентної деформації e екв. з показниками деформаційного зміцнення або їх комбінацією в к / в  1  B  к , i A  38,497 ; B  0,684 - емпіричні коефіцієнти, - для сплавів ІІ-ої групи: KII  ms де: Sв  10m , 0,2 Sв  в - дійсне напруження на границі міцності КТС, МПа, 1  p II m  nII  lg eекв.  n , 8 UA 105845 C2 b  nII  lg e  a    1 , n    A  Tвип .  B a , Tвип .  C II екв. 2 b  D  F  Tвип .  N  Tвип . , 5     A  4,52 ; B  191,34 ; C  97,19; D  0,445; F  0,0003 K 1 ; N  6,0  10 7 K 2 емпіричні коефіцієнти; Tвип . - температура випробувань, K, при цьому:       lgSв / 0,2   b  nII   a  - показник деформаційного зміцнення КТС, d lgeк / ep    lgeк / ep    1 c        lg500  ep       ep   ln1   p  - дійсна рівномірна деформація КТС, eк   ln1  к  - дійсна деформація руйнування зразка КТС, a  82,23; b  82,156; c  0,041; d  1692 - емпіричні коефіцієнти. , 10 9 UA 105845 C2 10 UA 105845 C2 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 11