Отзыв ведущей организации (Закономерности формирования фазового состава и структуры в жаропрочном сплаве на основе интерметаллида титана ВТИ-4 при термической и термоводородной обработках)

Общая характеристика работы.Объектом исследования в работе выбран сплав ВТИ-4 на основе интерметаллидаTi2AlNb, который, уступая алюминидам титана по удельной прочности, превосходит их попластичности. Кроме того, полиморфизм интерметаллида Ti2AlNb дает дополнительныевозможности управления его структурой и свойствами за счет легирования и термическойобработки.В качестве технологических методов воздействия на объект исследования авторприменяет термическую и термоводородную обработки. Последняя представляет собойдостаточно новый способ воздействия на структуру и свойства титановых сплавов,включающийвременноелегированиеводородомитермическоевоздействиенанаводороженный материал.

Это позволяет формировать особый фазовый состав сплава иконтролировать процессы структурообразования при введении и удалении водорода.Для исследования структуры и свойств материала автор применил современныеметоды,включающиеоптическуюиэлектроннуюмикроскопию,качественныйиколичественный рентгеноструктурный анализ, испытания механических свойств принормальной температуре.Отличительной чертой диссертационной работы Пожога О.З. является методическаяпоследовательность проведенных исследований, позволяющая анализировать измененияструктуры и свойств изучаемого сплава на протяжении всей технологической цепочкипроизводства из него полуфабрикатов и изделий. Так, заслуживают особого вниманияпроведенные автором исследования влияния метода выплавки сплава на однородность егохимического состава.

Предложенная в работе схема, включающая этапы вакуумно-дуговогопереплава с расходуемым электродом и гарнисажной плавки, обеспечивает уменьшениеотклонения по основным компонентам сплава до 0,5%, что позволяет на последующихстадиях переработки материала получать более однородную структуру и высокий комплексмеханических свойств.Последующее изучение деформируемости сплава при высоких температурах и влияниятермической обработки на структуру и свойства дало автору возможность разработкирежимов двойного отжига, варьирование температурой второй ступени которого и скоростьюохлаждения до нее, дает возможность получить материал как с высокой пластичностью иотносительнохарактеристикиневысокойприпрочностью,удовлетворительнойтакиобеспечиватьпластичности.Этохорошиепрочностныепозволяетиспользоватьпредложенный способ обработки и для повышения технологической пластичности на стадииполучения полуфабриката и для упрочнения готового изделия.Для расширения возможностей управления структурой и свойствами сплава ВТИ-4автором предложено использовать термоводородную обработку.

Для оптимизации ее режимовв работе было изучено влияние содержания водорода и температуры обработки на фазовыйсостав и структуру используемого сплава. Полученные закономерности использованы дляпостроения участка температурно-концентрационной диаграммы фазового состава. Этадиаграммаиспользованадляобоснованиярежимовнаводороживающегоотжига,обеспечивающего снижение усилий деформации полуфабрикатов при их горячей обработкедавлением.Варьированием режимами вакуумного отжига при удалении водорода автор добиваетсядополнительногодисперсионногоупрочнениясплаваВТИ-4присохраненииудовлетворительной пластичности.Диссертационная работа Пожога О.З.

представляет собой целостную законченнуюнаучную работу, в которой поставлена актуальная научная цель и решены сложные научнотехнические задачи.Научная новизна.Научной новизной диссертационной работы Пожога О.З. можно считать:-установленызакономерностивлияниятемпературно-временныхпараметровтермического воздействия на процессы структурообразования в сплавах на основеинтерметаллида Ti2AlNb;- предложены схемы фазовых и структурных превращений в сплаве ВТИ-4 при егодополнительном легировании водородом;- обнаружено явление сфероидезации интерметаллидной О-фазы в процессенаводороживающего отжига сплава ВТИ-4.Практическая значимость заключается:- в разработке режимов двойного отжига, позволяющего целенаправленно управлятьсвойствами полуфабрикатов и изделий из жаропрочного сплава ВТИ-4;-вдоказательствевозможностиприменениятермоводороднойобработкиполуфабрикатов и изделий из сплавов на основе интерметаллида Ti2AlNb для обеспечения имвысоких технологических и механических характеристик.Достоверность полученных результатов.Обоснована тщательным теоретическим анализом современной научно-техническойлитературы по теме работы, методически грамотной постановкой цели и задач исследования,выбором объекта и методов исследования и испытания материала.

Обработкой результатовэксперимента методами математической статистики. Отсутствием противоречий междутеоретическими и экспериментальными результатами. Активной публикацией результатовисследований и их обсуждением на научно-технических конференциях.Замечания по работе Пожога О.З.1. В цели работы, в выводах и по тексту диссертации автор постоянно упоминает«регламентированную структуру».

В то же время нет расшифровки, о каком типе структурыидет речь, и как ее можно «регламентировать». Возможно, речь идет о регламентированныхсвойствах полуфабрикатов из сплава ВТИ-4 (σв>1100 МПа и δ~3÷7%), но это не одно и то же.2. На основании рентгеноструктурного анализа исследуемых образцов с водородомавтор обнаружил значительный объемный эффект фазовых превращений, который долженсопровождаться межфазовым наклепом. Этим явлением он объясняет и пластинчатуюморфологию О-фазы (стр. 118) и ее сфероидизацию (стр. 140).

Два этих процессаструктурообразования требуют более подробных разъяснений, которых нет в диссертации.3. Вряд ли можно говорить о диаграмме ВТИ-4-Н, так как сплав имеет определенныйдиапазон изменения содержания компонентов, в котором его фазовый состав можетизменяться. Целесообразно говорить о конкретном составе сплава, который использовался вработе.4. При исследовании влияния метода выплавки на однородность химического составанеобходимо приводить средние содержания легирующих элементов и их среднеквадратичноеотклонение. Желательно было бы привести в работе состав сплавов по шихте.5.

Некоторые механические свойства приведены в работе с точностью, превышающейпогрешность современных приборов (твердость до 0,1 ед. HRC, относительное удлинение исужение до 0,1%). Такую точность необходимо отдельно доказывать в методикеисследований.6. Автор в некоторых случаях позволяет достаточно вольно обращаться с терминами ине расшифровывает не общепринятые понятия и процессы. Это затрудняет пониманиесодержания диссертационной работы.Сделанные замечания не снижают общей высокой оценки диссертации.В целом представленная диссертация выполнена на высоком научно-техническомуровне и представляет собой законченную научно-квалификационную работу, в которойизложеносвойстваминаучно-обоснованноедеформированныхтехнологическоеполуфабрикатоврешениеизуправленияжаропрочногоструктуройсплаванаиосновеинтерметаллида Ti2AlNb методом термической и термоводородной обработок.Результаты диссертационной работы, выносимые на защиту, прошли апробацию на 12научно-технических конференциях, опубликованы в 24 печатных работах, в том числе 10.