Способ получения сверхпластических полуфабрикатов

Способ получения сверхпластических полуфабрикатов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социапистииеских

Республик (<>) - ЗЗО (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено04,01, 76 {21) 2308033/27 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано25.06 77 Бюллетень № 23 (45) Дата опубликования описании(15.08.77 (ац И. Кл.е

В 21 С 23/08

Государственный комитет

Совета Мннистрав СССР по делам изооретений и открытий (53) УДК 621 777 0 7 (08,8.8) О.А. Кайбышев, И.В. Казачков, Б.В. Родионов, С.А. Салихов и В,В. Астанин (72) Авторы изобретения

Уфпмст ий авиационный институт им, Орджоникидзе (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕЕ11!Я СВЕРХПЛАСТИЧ11b1X

ПОЛ УФА БРИК АТОВ

Изобретение относится к обработке металлов давлением.

Известный способ получения сверхпластичных полуфабрикатов, включает в себя нагрев заготовки выше температуры 275 C u последующую выдержку для получения однородной структуры по. всей заготовке, резкое охлаждение (закалку), последующую деформацию при температуре ниже 200оС }1).

Недостатком этого способа является то, 1О что его можно применять только для эвтектоидного сплава (78% тт - 22% gp ) и о что операция термообработки трудоемка (нагрев выше температуры 275 С, длительная выдержка, закалка) .

Известен также способ получения сверхпластичнь.х полуфабрикатов путем экструзии и последующей деформации "-аготовки при

150-275 С со степенью обжатия превышающей 90%, Этот способ применяется к спла->< вам на основе цинка, coneðæàntèì 6-1 2 вес.% меди и 0-36 вес.% алюминия 121, Однако этот способ нельзя применять к цинкалюминиевым сплавам, содержашим от

С,2 до 70 вес.%. Ж

Пелью предлагаемого изобретения является возможность получения эффекта сверхпластичности в сплавах цинка с алюминием с содержанием алюминия от 0,2 до 70 вес.%.

Это достигается тем, что экструзию заготовки проводят при температуре 18-30 С со степенью деформации 50-70 %, а последующую деформацию - при температуре -20 до+ 250 С, Для первой стадии обработки необходима именно экструзия, так как она в силу благоприятной схемы напряженного состояния позволяет производить холодную деформацию сплава, в процессе которой происходит измельчение исходной микроструктуры.

При содержании алюминия оТ О, 2 до 2 вес,% процесс изготовления сверхпластичного полуфабриката можно ограничить только холодной экструзией, ffo в этом случае степень деформации должна быть пе менее 90%.

Однако при,указанном содержании алюмипия наилучшие результаты дает сочетание холодной экструзии и последующей прокатки при

„o температуре от -20 до -5 С, так как та5О2330

70 вес.% после холодной экструзии еформируется при температуре 150-260 С, Деформация при указанных температурах после холодной экструзии снимает внутренние напряжения, возникающие прн холодной экструзии и формирует в полуфабрикате равноосную мелкозернистую структуру> необходимую для сверхпластической деформации.

Следует отметить, что для полной реализации сверхпластических свойств сплаве; различного состава деформация сверхплас тичных полуфабрикатов при получении готовых изделий должна производиться при различных температурах, как показано в табл.l, Таблица 1 кая температура в данном случае предотвращает рост зерен в процессе обработки и позволяет получить полуфабрикат с размером зерен О, 5 - 0 7 мкм, что обеспечивает,высокие сверхпластические свойства.

Сплав с содержанием алюминия от 2 до

10 вес.% после холодной экструзии деформируется (экструзией, прокаткой, осадкой или волочением) при температуре 20-50 С.

1О

Т а б л и ц а 2.

Сплав с содержанием алюминия от 10 до 30 вес.% после холодной экструзии,деформируется при температуре 50-150 С.

Сплав с содержанием алюминия от 30 до

Пример осуществления способа.

Сплавы на основе цинка с содержанием алюминия, указанным в табл. 2, выплавляют в графитовом тигле под слоем фпюса, состоящим из смеси равных частей солей

КСР и NACA. Разливку производят в мас сивную медную изложницу. После разливки: слитки обтачивают до диаметра 70 мм и экструдируют при комнатной температуре в пруток диаметром 20 мм. Полученные прутки прокатывают в ленту толщиной

0,5 мм при температурах, указанных в табл. 2. Из полученного таким образом полуфабриката вырезают образцы с размерами рабочей части 30 7 0,5 мм, к торые подвергают растяжению при температурах, указанных в табл. 2, на универсаль4О ном диаметре фирмы "Инстрон".

Полученные значения максимального относительного удлинения и напряжения течения при скорости, соответствующей максимапьной пластичности и приведены в табл. 2.

562330

Продолжение табл. 2

) 1500

100

250

0,8

250

"50

1000

250

285

800

1,5

Ф

Значение максимального удлинения сплава 2n - 22 % М проставлено ) 1500%> так как размеры температурной камеры не позволяют довести деформацию образца до разрыва.

Формула изобретения

Составитель Р. Радькова

Техред А. Богдан Корректор С- Шекмао

Редактор Н. Козлова

Заказ 1899/173 Тираж 1080 Подписное.ШЫ>ИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий

113035, Москва, 35> Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, r, Ужгород> ул. Проектная, 4

Предлагаемое изобретение дает возможность получить эффективность сверхпластичности в более широком интервале составов. цинкалюминиевых сплавов по сравнению с известными способами, 25

Способ получения сверхпластичных полу- 1 фабрикатов путем экструзии и последующей деформации, отличающийся тем,что с целью обеспечении возможности получения эф» фекта сверхпластичиости в цинкалюминиевых ,сплавах, содержащих от 0,2 до 70 вес,% алюминия, экструзию заготовки проводчт при температуре 18-30 С со степенью де:формации 50-70 %, а последующую дефор»

b мацию - при температуре от - 20 до+ 250 С, Источники информации, принятые во вни мание при экспертизе:

1, Патент США № 3420717, кл. 148-:

115, 1972, 2. Патент Англии № 1303957, кл, Р ЗЧ > 1968.