Способ деформирования заготовок из титановых сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (n>893365 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (51)М. Кла

В 21 J 5/00 (22) Заявлено 050679 (2f) 2774631/25-27 с присоединением заявки Ио (23) Приоритет

Опубликовано 301281 Бюллетень М 48

Дата опубликования описания 3 0 ° 1 2. 81

Государствеииый комитет

СССР ио делам изобретеиий и открьпий (53) УДК621.73 (088.8) (72) Авторы изобретен и я

В. В. Бойцов, Ф. Г. Суворов, С. З.Фиглин,, 0.A. Никишов, Ю.В.Джуромский u A.Â.Áàõàðåâ (71) Заявитель (54) СПОСОБ ДЕФОРИИРОВАНИЯ ЗАГОТОВОК ИЗ ТИТАНОВЫХ

СПЛАВОВ

Изобретение относится к обработке металлов давлением.

Известен способ деформирования заготовок из титановых сплавов,. заключающийся в нагреве заготовки до температуры (aL+ p ) -области, т.е. ниже температуры полиморфного превращения. Способ обеспечивает получение требуемых механических свойств и структуры металла (1).

Однако такие характеристики как сопротивление ползучести, вязкость. разрушения не отвечают зксплуатационньм требованиям.

Известен также способ деформирования заготовок из титановых сплавов с нагревом исходной заготовки в печи до температуры -области, т.е., выше температуры полиморфного превращения. Титановые сплавы в области отличаются хорошей деформируемостью, т.е. низким сопротивлением деформации и высокой технологической пластистичностью (2) °

Однако структура металла, обработанного с нагревом в р -области, отличается крупным зерном, что снижает эксплуатационные характеристики изделий.

Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик иэделий из титановых сплавов.

Поставленная цель достигается тем, что в способе деформирования заготовок из титановых сплавов, включающем нагрев заготовки и ее деформирование в горячем штампе, заготовку перед деформированием нагревают до температуры на 30 — 80оС ниже точки полиморфного превращении сплава, а штамп нагревают до температуры не более 60 С Выше точки по15 лиморфного превращения сплава, после чего заготовку деформируют с переводом структурного состояния сплава из (с(+ p) s p область за счет прогрева заготовки.

Прогрев заготовки в процессе деформирования обеспечивается за " счет контакта ее со штампом в процессе деформирования. При этом 5 имеет место переход сплава иэ (+

+ p ) -области в р --область в процессе деформации, причем время пребывания сплава в р -области незначительно и определяется только

30 временем деформирования. Это позво-> ляет получать однородную по всему объему изделия микроструктуру.

При этом значительно улучшаются такие эксплуатационные характеристики, как вязкость разрушения (a ), усталостная прочность при наличий концентраторов напряжений. и др.

Способ экспериментально проверен в. производственных условгчх. Обраэ893365 цы из сплава. ВТЭ-1 диаметром 40 и высотой 40 мм осаживали до толщины 10 мм в установке для изотермического деформирования по разным режимам.

8начения механических свойств материала после стандартной термической обработки (900 С-1 ч, 650 С-2 ч) сведены в таблицу, 893365 д он м аи

Е !ах

Н 0ф . хк о„3о ц щ а 3, х

Ю о

ЧР

Ю

Ю

Ю

Ю

М

3

Ю с

Ю

Ю с

1 Ц т

6 ctt O О. е н е о ао х е 3, и»на

СЧ Ф ь

lA л!

LA

Р1

М

СЧ !

Щ с (Ч!!

00 л

М

С0 л

Ю ю

Д с н е л 3

o g t- z х а -".

P) P> М Д.

Х!бХ3»

lQ 33 Õ 3 ОЪ

Ch ц:>

E Ь

О (сО

М

I

1

I !

I

4 и е о х о а lc е е

Иа

Х

-o е й

Се

I

l

l ю ь

1 с>

Ю

М

Ю Ф

СЧ

1 I о о х о

l е е ох х х

A ест

3 ф с е»с3н о Э о

1 !Л о а

° 4 !А

РЪ (Ч

М

Ю (Ъ

Ю

IA 3

N лi I

1 л ()

Yl е х о е х za! х о о х н о

1 l °

cl л

Ю Ф

СЧ

М

1 > л!

< Ъ

Ю л ф л л

Ю

Ю л л

Ц с.30 н»

И 03

e M 333

Ч 0 3, > а3.х с иинх

Ю

О\

1 Ю

I л

I !

tA c с ъ

10 о ю лч лФ

Ю о

D л

О\ о л л

Ю

Ю

Ю л 1 л л с

LA

Ю л

Ю 3

Ю Г)

Ю

Ю л

Ю

Ю

LA

Ю о

И t !

К х I х

Е I

Ф I х t

01. I

ОЪ

LA

Ю

Ю л

I l I

1 п3 с йх е

I z e !б

И бдХu D ! О l Еаeе0 !с3

1iо Е»ан I ái ! Ф Е НЗБ 1

1 0 ! ц:i 1 I ! о! ох я! 3 et 0 б аое

I Z I C4WWt1Ю

Е б б u t СЧ

e l ХZmgla tel ! а Е 1

I ЕЩ(бХ I

l 16<ахх1

2 2

Е (б <б

4 4

ФЮ ФО

3;О ЦО цо цо ео ео а3 AИ ао ао

I

l (1

I

1

l о 1

°, о

CA I е I3

I

I

l

I

I

1

I

I

I

I

I

Ю к

893365

Составитель В.Карпычев

Редактор Л.Филь Техред М.Гергель Корректор О. Билак

Заказ 11330/11 Тираж 743 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Температура полного полиморфного превращения данной плавки состаляет 990 С.

Как следует из таблицы, предлагаемый способ обеспечивает максимальные величины предела усталостй с надрезом (б g) вязкости разрушение (а y ) и длительной жаропрочиости (ОЯ ) при рабочей температуре: эксплуатации сплава 450 С. При этом значения предела прочности (бу.) относительного удлинения (Ф. )г „," относительного сужения (9 ) и ударной вязкости (ац) остаются на высоком, заметно превышающем требования технических условий, уров не.

Использование изобретения значительно повышает качество получаееепс. кзделий.

Формула изобретения,Способ деформирования заготовок из..титановых сплавов, включающий нагрев заготовки и последующее ее деформирование в горячем штампе, отличающийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик получаемых деталей, заготовку перед деформированием нагревают до температуры на 30-80 С ниже точки полиморфного превращения сплава, а штамп нагревают до температуры не более 60 С выше точки полиморфного превращения сплава, после чего заготовку деформируют с переводом структурного состояния сплава иэ (о(. + fL ) в р-область.

Источники информации, 15 принятые so внимание при экспертизе

1. Никольский Л.A. и др. Горячая штамповка и прессование титановых сплавов, 1975, с. 28-185.

2. Солонина О.П., Глазунов С.Г.

Жаропрочные титановые сплавы. M. Металлургия, 1977, с. 242 — 265 (прототип) .