ГлавнаяСпособность титановых сплавов к упрочнению после закалки и последующего старения зависит от количества в-стабилизаторов в сплаве. На рис. 155 показана схематическая диаграмма изменения фазового состава в зависимости от концентрации в-стабилизирующего элемента. Рассмотрим фазовый состав различных групп титановых сплавов после закалки из в- и а+в-области (рис. 155).
При закалке из в-области сплавы, находящиеся левее точки C1, закаливаются на а'-фазу; сплавы, расположенные между точками C1 и Cкр' — на а'(а")-фазу; в сплавах, находящихся между точками С' и Cкр''. фиксируются фазы а'-, (а''), в- и w-фазы. Далее расположена небольшая область концентраций, при которых могут фиксироваться в- и w-фазы. Правее этой области находятся в-сплавы, среди которых следует различать сплавы с термически нестабильной в-фазой (вт.нест), распадающейся под воздействием температур, и сплавы с практически стабильной в-фазой (впр. ст), в которых не происходит распада при старении.
Термически нестабильные сплавы можно разбить на два класса: с механически нестабильной в-фазой (Pм. пест), которая распадается под напряжением, и сплавы с механически стабильной в-фазой (рм.ст).
При закалке из а+в-области можно в зависимости от легирования получать фазовые составы сплавов, соответствующие заштрихованным областям на рис. 155.
При закалке из области 1 в сплавах мы получаем а'-фазу, после закалки из области 2 можно обнаружить а+а'(а")+в+w-фазы. В области 3 могут быть зафиксированы а+в-фазы, но в-фаза в этом случае будет механически нестабильна, тогда как в области 4 будут также фиксироваться а+в-фазы, но в-фаза будет уже механически стабильной.
На рис. 156 представлены зависимости твердости от степени легирования титана в-стабилизатором после закалки из в-области. Повышение твердости мартенсита при 3,5—4% Mo связано с увеличением его легированности в-стабилизатором, снижение ее с увеличением легирования более 3—4% обусловлено появлением мягкой в-фазы. При 9—11% Mo твердость сплава снова повышается в результате образования при закалке w-фазы. При закалке из верхней части а+в-области качественно наблюдаются те же процессы, только абсолютные значения эффектов несколько меньше.