Способ деформирования заготовок из титановых сплавов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
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
3Я
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) .