Способ изготовления листов из высокопрочного алюминиевого деформируемого сплава

Способ изготовления листов из высокопрочного алюминиевого деформируемого сплава

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Респубики

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

»»925447 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 26. 09. 79 (21) 2818599/22-02 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (5! )М. Кл.

В 21 В 3/00

Ркудвроиаивй комитет

CCCP вв делам иэобретеиий

/ и открытий

Опубликовано 07. 05. 82. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 07.05.82 (53) УДК621. 771. .07(088.8) M. К. Винокуров, Г. М. Голоаизнина, Ю. С. Золоторевский, Л. М. Коганов, А. Н, Козлов и В. И. (72) Авторы изобретения (7l ) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИСТОВ ИЗ ВЫСОКОПРОЧНОГО

АЛЮМИНИЕВОГО ДЕФОРМИРУЕМОГО СПЛАВА

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к производ- . ству деформированных полуфабрикатов, и может быть использовано при изготовлении листов с заданной структурой из высокопрочных деформируемых алюминиевых сплавов.

В современном авиа-, судостроении а также и других отраслях народного хозяйства асе более широкое применение находят листы из высокопрочных деформируемых алюминиевых сплавов систем: Al-Mg, Al-Zn-big, Al-Zn, Mg-Cu, Ai-Zn-Ilg-Cu-1e, Л1-Ид-Si с легирующими добавками металлов переходных групп, таких как Мп, Cr, Zr, Ti и т. д., для изготовления ответственных деталей, узлов машин и конструкций. В зависимости от условий эксплуатации листы из этих сплавов применяют с текстурой деформации (перекристаллизоаанной) или рекристаллизованной структурой.

Прочностные свойства, как прави— ло, выше у нерекристаллизованных полуфабрикатов, а пластические выше у рекристаллизоаанных.

Известные способы горячей обработ"

5 ки листов из этих сплавов не позволяют получать в процессе горячей плас- тической обработки регламентированную структуру, которая в основном и определяет механические, пластические, коррозионные и другие свойства.

Известен способ, по которому сплав нагревают до температуры ниже температуры начала разупрочнения и ниже температуры рекристаллизации сплава. В указанной температурной области нагретый сплав деформируют, получая определенную структуру, обладающую несколько повышенными свойствами (1).

Однако деформация в указанном температурном интервале в конечном итоге может привести к получению только одной структуры-текстуры де925447

3 формации. Для получения рекристаллизованной структуры также необходим отжиг при температуре выше температуры рекристаллизации сплава.

Кроме того, деформация при температуре ниже температуры рекристаллизации с большой суммарной деформацией и со скоростью, какие приняты для производства алюминиевых листов, приводит к деформационному упрочне- >0 нию, исчерпывающему запас пластических свойств, и, как следствие, к возникновению трещин, рванин по кромкам листов.и внутренним дефектам в виде расслоений и микротрещин. С целью получения листов нужных размеров на промежуточном этапе их изготовления необходима также термическая обработка для снятия деформационного упрочнения и придания определенного запаса пластических свойств для дальнейшего деформирования. Дополнительный нагрев увеличивает технологический цикл изготовления полуфабрикатов, удорожает их стоимость, а также приводит к нежелательным явлениям — росту верна, возможности получения пережога, ухудшению качества поверхности и т. и.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ получения листов из высокопрочного алюминиевого деформируемого сплава, который включает гомогенизацию литого металла, охлаждение на воздухе, нагрев до температуры горячей пластической обработки, выдержку при этой температуре и деформирование j2). Однако для получения необходимой структуры осуществляют про-, межуточные или окончательные термиД(В ческие обработки уже прокатанных на окончательный размер листов в определенных температурных интервалах с целью получения различной структуры.

Цель изобретения - повышения производительности изготовления листов

45 рекристаллизованной структурой или текстурой деформации непосредственно в процессе горячей прокатки.

Цель достигается тем, что прокатку осуществляют при температуре рекристаллизации или на 10-15 С ниже о нее, а необходимую структуру формируют в значительной стадии прокатке путем ограничения степени относительного обжатия заготовки на последнем проходе листов с текстурой деформации до 7-15ь, а для листов. с рекристаллизованной структурой до 35-70Ф.

Деформация со степенью относительнои деформации 35-70 приводит к дополнительному разогреву металла и на прокатываемой заготовке получают температуру выше температуры рекристаллизации сплава на 20-80 С. Этой температуры достаточно для прохождения ренристаллизационных процессов и листы получают с рекристаллизованной структурой.

Для получения листов с текстурой деформации степень относительной деформации на последнем проходе составляет 7-153.

Такая деформация не приводит к. дополнительному разогреву металла, горячая заготовка отдает тепло более охлаждаемым валкам, понижая при этом температуру прокатываемой заготовки ниже температуры рекристаллизации на

10-30 С.

Кроме того, существующая система эмульсионного охлаждения валков позволяет регулировать температуру прокатываемой заготовки таким образом, чтобы эта температура была не выше температуры рекристаллизации. Изготовленные по указанной технологии листы имеют текстуру деформации.

Пример. Сплав системы Al-МдZn с отношением Zn/Mg, равном 0,5,, дополнительно легированный Ип, Cr, Zn, гомогенизируют при 460 С в течение 24 ч, нагревают под прокатку до

380 С и выдерживают при этой температуре 6 ч. Степень относительной деформации на первых 2-3 проходах составляет от 2 до 7Ф для приварки плакирующего планшета, дальнейшее деформирование -осуществляют со степенью относительного обжатия около 20-354 до толщины прокатываемой заготовки

45-30 мм. Далее заготовка поступает в непрерывную группу, где степень относительной деформации по клетям составляет соответственно 35; 37;

40; 493.

Структура полученного таким образом листа рекристаллизованная. Для получения текстуры деформации схему меняют только на последнем проходе:

I — 35 o II — 38Ф, ПI- — 394, IV—

394, V — 104 Перед последним проходом применяют эмульсионное охлаждение.

Формула изобретения

2. Патент США Ю 409089, кл. 45-122, опублик. 1979.

Составитель M. Реутова

Редактор 3. Бородкина Техред И. Гергель Корректор В, Бутяга

Заказ 4740/15а

Тираж 842 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

5 9254

Таким образом, весь процесс деформации осуществляют при температуре рекристаллиэации, а последний проход" при температуре ниже нее на 10-20 С.

Структура листов в данном случае име- ет текстуру деформации.

Использование предлагаемого способа получения листов из высокопрочного алюминиевого сплава с регламентированной структурой обеспечивает 10 по сравнению с известными способами следующие преимущества: возможность получения регламентированной структуры непосредственно в процессе горячей пластической де- 15 формации; снижение технологического цикла изготовления листов из высокопрочных деформируемых алюминиевых сплавов и повышение их качества, что вначитель- 20 но влияет на производительность, качество, себестоимость изготовленных листов, а также повышение долговечно" сти, надежности и работоспособности сооруженных иэ этих листов конструк- 25 ций.

Способ изготовления листов иэ высокопрочного алюминиевого деформиру47 6 емого сплава, включающий гомогениза" цию с последующим охлаждением на воз" духе, нагрев до температуры горячего деформирования, выдержку при этой температуре и деформирование, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности изготовпения листов с рекристаллизованной структурой или текстурой деформации непосредственно в процессе горячей прокатки, прокатку осуществляют при температуре рекристаллизации или на

10-15 С ниже нее, a необходимую структуру Формируют в заключительной ста" дии прокатки путем ограничения степени относительного обжатия заготовки на последнем проходе листов с тексту- . рой деформации до 7-154, а для листов с рекристаллизованной структурой до

35-7И.

Источники информации пр инятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Н 422794, кл. C 22 I 1/04, 1974.