JPH0289532A - チタン合金の恒温鍛造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、チタン合金を恒温鍛造した際に、その機械的
性質を均一安定化できる恒温鍛造方法に関するものであ
る。

（従来の技術） 例えばＴｉ−１０Ｖ−２Ｆｅ−３ＡＩ合金等のチタン合
金の精密鍛造品を製作するためには、恒温鍛造法による
のが有効であることは周知である。そし−ζ、この場合
最終鍛造比は１０〜２５％と低く抑えることが良いとさ
れてきた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、非常に複雑な形状の製品に鍛造する場合
、全ての部位にわたって１０〜２５％の鍛造比に制御す
ることは極めて困難であり、機械的性質がハラツクこと
になる。

本発明はこのような問題点に鑑みて成されたものであり
、機械的性質を均一安定化することのできる恒’／Ｆｊ
Ａ鍛造方法を提供することを目的としている。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは上記問題点を解決するために、１０〜２５
％鍛造比の必要性を検討、研究すると共に、複雑な形状
の製品であっても均一安定化した機械的性質を得られる
恒温鍛造方法を研究した結果、次のような本発明方法を
完成させたのである。

すなわち本発明は、素材を予め５０％以上の鍛造比で鍛
造して素形材と成し、その後該素形材を適宜の鍛造比で
恒温鍛造することを要旨とするチタン合金の恒温鍛造方
法である。

本発明において、素材を予め５０％以上の鍛造比で鍛造
するのは、その後の恒温鍛造による鍛造比の如何にかか
わらず、製品の機械的性質を均一安定化するためである
。

（実　施　例） 以下本発明方法の効果を確認するために行った実験の結
果について説明する。

下記第１表に示す化学組成の■Ｔｉ−６ＡＩ−４Ｖ　　
（以下ｒＴｉ−６−４」と略す）と、■Ｔｉ−１７（Ｔ
Ｔｉ−１７（Ｔｉ−５ＡＩ−２５ｎ−２２ｒ−４と、■
Ｔｉ−１０Ｖ−２Ｆ−３ＡＩ　（以下’Ｔｉ−１０２−
３」と略す）の３種のチタン合金を、夫々通常鍛造によ
り約２０．５０．８０％のα−β鍛造比を与えた鍛伸棒
を製作した。そして、これら夫々の鍛伸棒より４５４ｍ
ｍ　Ｘ　ｔ　２９ｍｍ、４５４ｍｍ　Ｘ　ｔ　８５ａｎ
ｎの恒温鍛造用試験片を採取し、下記第２表に示す熱処
理を施工して機械加工した後、引張試験を行った。

次に、α−β温度領域で鍛造中一定温度に保持し、かつ
１０−　’／ｓｅｃの鍛造速度で４０％と８０％のαβ
鍛造比を与えて恒温鍛造した。すなわち、前記したφ５
４ｍｍＸｔ２９ｍｍ及び４５４ｍｍ　Ｘ　ｔ　８５ｍｍ
の試験片を夫々ｔ　１７ｍｍに恒温鍛造したのである。

そして、これらの鍛造材より機械試験素材を採取して、
前記と同じ熱処理後機械加工し、引張試験を行った。

その結果を下記第３表〜第１０表及び第１図〜第８図に
示す。

第２表試験条件（材質毎） 第３表　Ｔｉ−６−４合金　通常鍛造試験結果（熱処理
：９６０°Ｃ×２ト鰯１Ｇ、　７００°ｃ　ｘ２ｔｒ＋
ＡＣ）第４表　Ｔｉ−６−４合金通常鍛造試験結果（熱
処理ニア００°ＣＸ２ｈ→ＡＣ） ψ１．３υｗｒ４’　：　ｌ（６％、’Ｊｂ％第５表 Ｔｉ−６−４■　＋亘Ａｌ釘ち２４式３寅糸古果（熱処
理：　９００　’ＣＸ２ｂベア００°ＣＸ２ｈ→＾Ｃ）
第６表Ｔｉ−６−４合金↑耐出ｌなＭ蜆果（久為タ凸理
ニア００°Ｃ×２ｈ→八Ｃ）第９表 Ｔｉ−１０−２−３合金 通常銘別山塙剣占果 （熱処理ニア６０°ＣＸ１ｈ−＋讐ＣＸ５邸’ＣＸ８ｈ
→ＡＣ）第１０表　Ｔｉ−１０−２−３合金恒温鍛造８
品絖占果引ビη１理：　７６０　　’ＣＸ１ｈ−＋匈Ｃ
１５２５°ＣＸ８ｈ→八Ｃ）第７表 Ｔｉ−１７７合 金常鍛造試験結果 （りまたり８ユ理　：　８００　°ＣＸ４ｈ−＋ＩＣ，
６５０°ＣＸ８ｈ→八Ｃ）第８表Ｔｉ−１７合金↑匡ｌ
ソ眼姦結果（λ）を気り、理：　　８ｏｏ　　ｃ　ｘｊ
ｈ−＋脅Ｃ，６５０’ＣＸ８ｈ→八Ｃ）第１図及び第２
図は第３表及び第５表に、第３図及び第４図は第４表及
び第６表に、また第５図及び第６図は第７表及び第８表
に、更に第７図及び第８図は第９表及び第１０表に夫々
対応する図面である。

これら表及び図面より次の事が明らかである。

■　引張強さ（ＴＳ）は通常鍛造の場合（第３．４．７
．９表）、鍛造比の影響をほとんど受けないが、恒温鍛
造（第５．６．８．１０表）では恒温鍛造比と共に低下
する。しかし、この傾向は、素材の通常鍛造比が小さい
ほど大きい。

■　絞り（ＲＡ）は、通常鍛造比、恒温鍛造比の増加と
共に向上する傾向にある（第３〜第１０表）。そしてそ
の効果は、通常鍛造の方が大きく、恒温鍛造後の絞りは
、素材の鍛造比の影響を強く受ける。

更に本発明者らの実験によれば、 ■　上記機械的性質の通常鍛造と恒温鍛造による変化は
、これら鍛造に伴うプライマリ−α組織のアスペクト比
と粒径の変化によること。

■　通常鍛造によるミクロ組織の異方性は、恒温鍛造に
より、著しく軽減され、異方性の少ない安定した機械的
性質を得ることができること。

を確認している。

（発明の効果） 以上説明したように本発明方法によれば、チタン合金に
より複雑形状の製品を恒温鍛造する際に、均一安定した
機械的性質を与えることができるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本発明の実験結果を示すもので、第１図及び
第２図は第３表及び第５表に、第３図及び第４図は第４
表及び第６表に、また第５図及び第６図は第７表及び第
８表に、更に第７図及び第８図は第９表及び第１Ｏ表に
夫々対応する図面である。 ４ｓ良 （γ） 捩 １を 嘱）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）素材を予め５０％以上の鍛造比で鍛造して素形材
   と成し、その後該素形材を適宜の鍛造比で恒温鍛造する
   ことを特徴とするチタン合金の恒温鍛造方法。