Состав соляной ванны для отжига титановых сплавов

Состав соляной ванны для отжига титановых сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Жтфитко-тетн1 g::(y e;

Ыдх, та i(g ." ",. р 4

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистмческих

Республик, 744039

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61 ) Дополмительиое к авт. сеид-еу— (22) Заявлено 090178 (21) 2572754/22-02 (53)N. Кл.2 с присоединением заявкм М

С 21 D 1/46

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

1 (23) ПриоритетОпубликовано 300680. Бюллетень М 24 (53) УДК 621.78. .063(088.8) Дата опубликования описания 30D630

В.Я. Осадчий, В.С. Казаков, С.И. Ильченко, Г.В. Фролова, Е.М. Поликарпова, Л.Д. Гаганова, В.A . .Шеенков, В.В.Гуляев, В.A. Храмушин и В.Э. Винк, (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

СОСТАВ СОЛЯНОЙ ВАННЫ ДЛЯ ОТЖИГА

ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ г (54) 25

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при териической обработке титановых сплавов перед обработкой давлением. Известна среда для отжига титановых сплавов, содержащая, вес.Ъ:

Хлорид бария 53

Хлорид натрия 20

Хлорид,калия 27 (11

При отжиге в такой среде на поверхности образуется слой окислов.

В производственных условиях (обжатие 25%), скорость волочения

80 м/мин (сплав BTl-О). После тако- го отжига на втором и последующих проходах наблюдаются задиры и охватывание обрабатываемого металла с инструментом, что ухудшает качество поверхности проволоки.

Йэвестна соляная ванна для отжига . проволоки в бунтах и других изделий следующего состава, вес.В:

Карбонат натрия 45-55

Хлорид натрия 25-35

Хлорид калия, 15-20

Карбид кремния 0,5-2 (2).

При отжиге в такой ванне на поверхности проволоки образуется хруп/ кий и твердый слой, который в процессе волочения ведет к интенсивному износу инструмента, ухудшению качества поверхности проволоки и возрастанию усилий деформации.. Цель изобретения — снижение усилий деформации, улучшение качества По$0 верхности иэделий и увеличение стойкости инструмента при последующей обработке давлением.

Достигается это тем, что в соля1Э ную ванну, включающую!карбонат натрия, хлорид натрия и хлорид калия дополнительно введены карбонат калия, карбонат лития, хлорид лития при следующем соотношении, вес.%:

20 Карбонат натрия 14-19

Карбонат калия 13-16

Карбонат лития 16-23

Хлорид натрия, 13-19

Хлорид калия 13-16

Хлорид лития 16-23

Проволоку в бунтах иэ сплава НТ1-0 диаметром 8,3 мм отжигают прн 660 С в течение 30 мин..

Варианты предла ай%го сосТмГа

3Q приведены в табл. 1.

744039

Компоненты

19 15

l6 14.

Карбонат натрия

Карбонат калия

Карбонат лития

Хлорид натрия

Хлорид калия л тия

13

16 23

19 13

14 13 ф 23

Таблнца 2

0,021

0,019

0,027 . 0,02

О, О 1 Ь

0,025

0,019

0,017

0,023

0,21

0,19

0,35

9,0

830

6,98

8,3

6,98

6,0

8i3

6,98 .6,0

8,3

6,98

6,0

8,3

6,98

6,0

Предл аг аемый

5,1

3,5

6,0

5,2

6,98

670

l0. 1000

5,3

3,2

11,0

800

6,0

5,2

6,98

6,0

650

980

890

III

Известный I

640

5,2

6,98

6,0

1300

36

Продоль ные царапийы, 80-100

1050

880

5,2

При отжиге в предлагаемом составе соляной ванны остаток солей на поверхности проволоки составляет 4-5 мг/см против 21 мг/см по известному, что обеспечивает меньший расход солей.

Данные волочения проволоки, отожженной в соляных ваннах, приведены в табл. 2.

Из табл. 2 видно, что при волочении титановой проволоки, отожженной в предлагаемой ванне, усилие волочения снижается на 25-30% иэносо-стойкость волок увеличивается в 3-4 раза и значительно уменьшается шерохова тость поверхности проволоки, т.е. предлагаемый для отжига состав соля1 r. ной ванны облегчает пластическую деформацию металла при волочении.

Это можно объяснить модифициро " ЪММйем"поверхностного"слоя заготовки, йри отжиге в соляной ванне на поверх ности проволоки в результате химико- Щ термической реакции карбонатов щелочных металлов с титаном образуются титанаты указанных металлов с низким сопротивлением сдвигу и высокими антифрикционными свойствами. 25

В ваннах составов 1 отжигают образцы из сплава ВТЗ 1 и подвергают холодному гидростатическому выдавливанию со смазкой (дисульфид молибдена 20%, сера 10%, графит 40%, стеариновая кислота 30%) на гидравлическом прессе 100 тс при давлении в контейнере 12000-15000 атм.

Результаты гидравлического выдавливания приведены в табл. 3.

После продавливания трех образцов диаметром 16, 18 и 20 мм, отожженных в ванне 1 микрометрическим методом (индикаторная головка со шкалой деления 1 мкм), износа матрицы не обнаружено. При продавливании одного образца диаметром 16 мм, отожженного в ванне известного состава, на поверхности матрицы образуются налипы и отдельные продольные риски. При этом на образце обнаружены поперечные трещины, что можно объяснить неравномерностью деформации, вследствие высокого коэффициента внешнего трения, а образцы диаметром 18 и 20 мм, обработанные в известной ванне, продавить при

P-15000 атм не удалось. факим обра-. зом> предварительная обработка образцов в соляной ванне позволяет снизить давление в контейнере для достижения требуемых ступеней деформации, улучшить качество поверхностей иэделий и увеличить стойкость матриц.

Табли ца 1

744039

Таблица 3.

Сос

1,25 12500

1,0 13000

1,1 142000

23,5

39,5

Предлагаемый 16

14

51,0

Трещины 14600 глубиной

120/мкм

Известный . 2 16

23,5

15000

18

20

Формула изобретения

Составитель С. Николаева .Редактор А. Соловьева Техред И. Астапош Корректор М. Пожо, Тираж 608 Подписное

ЦНИИПИ Государствен ого комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3644/2

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Состав соляной ванны для отжига титановых сплавов, содержащий карбонат натрия, хлорид натрия и хлорид калия, отличающийся тем, что, с целью снижения усилия деформации, улучшения качества поверхности иэделий и увеличения стойкости 30 инструмента при последующей обработке давлением, он дополнительно содержит карбонат калия, карбонат лития, и хлорид лития при следующем соотношении компонентов, эес.%: 35

Карбонат натрия 14-19

Карбонат калия 13-16

Карбонат лития 16-23

Хлорид натрия 13-19

Хлорид калия 13-16

Хлорид лития 16-23

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Северденко В.Л., Жилин В.З, Основы теории и,технологии волочения проволоки из титановых сплавов ° М., Наука и техника, 1970, с. 75.

2. Авторское свидетельство СССР

9 87848, кл. С 21 D 1/46, 1950.

Ъ.