RU2003132885A - Способ изготовления изделия из титанового альфа-бета-сплава путем ковки - Google Patents

Способ изготовления изделия из титанового альфа-бета-сплава путем ковки Download PDF

Info

Publication number
RU2003132885A
RU2003132885A RU2003132885/02A RU2003132885A RU2003132885A RU 2003132885 A RU2003132885 A RU 2003132885A RU 2003132885/02 A RU2003132885/02 A RU 2003132885/02A RU 2003132885 A RU2003132885 A RU 2003132885A RU 2003132885 A RU2003132885 A RU 2003132885A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
forging
workpiece
stage
heat treatment
semi
Prior art date
Application number
RU2003132885/02A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2329116C2 (ru
Inventor
Эндрю Филип ВУДФИЛД (US)
Эндрю Филип ВУДФИЛД
Original Assignee
Дженерал Электрик Компани (US)
Дженерал Электрик Компани
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дженерал Электрик Компани (US), Дженерал Электрик Компани filed Critical Дженерал Электрик Компани (US)
Publication of RU2003132885A publication Critical patent/RU2003132885A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2329116C2 publication Critical patent/RU2329116C2/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C14/00Alloys based on titanium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J1/00Preparing metal stock or similar ancillary operations prior, during or post forging, e.g. heating or cooling
    • B21J1/04Shaping in the rough solely by forging or pressing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21KMAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K1/00Making machine elements
    • B21K1/28Making machine elements wheels; discs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21KMAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K1/00Making machine elements
    • B21K1/28Making machine elements wheels; discs
    • B21K1/36Making machine elements wheels; discs with blades
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22FCHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/16Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of other metals or alloys based thereon
    • C22F1/18High-melting or refractory metals or alloys based thereon
    • C22F1/183High-melting or refractory metals or alloys based thereon of titanium or alloys based thereon

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Forging (AREA)

Claims (17)

1. Способ изготовления изделия (20) из сплава на основе титана, содержащий стадии получения исходного слитка (60), имеющего толщину по меньшей мере около 20 дюймов, при этом исходный слиток (60) изготавливают из сплава на основе титана, имеющего диаграмму состояния в координатах температура-состав с областью бета-фазы и областью альфа-бета-фаз; после этого первой ковки исходного слитка (60) в области бета-фазы для образования обрабатываемой заготовки (64); после этого второй ковки обрабатываемой заготовки (64) в области альфа-бета-фаз; после этого нагревания обрабатываемой заготовки (64) до области бета-фазы для рекристаллизации обрабатываемой заготовки (64); и после этого третьей ковки обрабатываемой заготовки (64), при этом стадия третьей ковки включает в себя стадию ковки обрабатываемой заготовки (64) от первой поковочной толщины не менее около 15 дюймов до второй поковочной толщины не более около 13 дюймов при температуре третьей ковки от около 1550 до около 1725°F.
2. Способ по п.1, включающий в себя после стадии третьей ковки дополнительную стадию четвертой ковки обрабатываемой заготовки (64) в закрытом ковочном штампе для образования получистового изделия (82), при этом стадию четвертой ковки выполняют при температуре четвертой ковки от около 1550 до около 1725°F.
3. Способ по п.2, включающий в себя после стадии четвертой ковки дополнительную стадию термической обработки получистового изделия (82).
4. Способ по п.3, в котором стадия термической обработки включает в себя стадию термической обработки на твердый раствор получистового изделия (82) при температуре термической обработки на твердый раствор от около 1550 до около 1725°F.
5. Способ по п.3, в котором стадия термической обработки включает в себя стадию снятия напряжения в получистовом изделии (82) при температуре снятия напряжения от около 1000 до около 1300°F.
6. Способ изготовления изделия (20) из сплава на основе титана, содержащий стадии получения исходного слитка (60), имеющего толщину по меньшей мере около 20 дюймов, при этом исходный слиток (60) изготавливают из сплава на основе титана, имеющего диаграмму состояния в координатах температура-состав с областью бета-фазы и областью альфа-бета-фаз; после этого первой ковки исходного слитка (60) в области бета-фазы для образования обрабатываемой заготовки (64); после этого второй ковки обрабатываемой заготовки (64) в области альфа-бета-фаз; после этого нагревания обрабатываемой заготовки (64) до области бета-фазы для рекристаллизации обрабатываемой заготовки (64); после этого третьей ковки обрабатываемой заготовки (64), при этом стадия третьей ковки включает в себя стадию ковки обрабатываемой заготовки (64) от первой поковочной толщины не менее около 15 дюймов до второй поковочной толщины не более около 13 дюймов при температуре третьей ковки от около 1550 до около 1725°F; после этого четвертой ковки обрабатываемой заготовки (64) в закрытом ковочном штампе для образования получистового изделия (82), при этом стадию четвертой ковки выполняют при температуре четвертой ковки от около 1550 до около 1725°F; и после этого термической обработки получистового изделия (82).
7. Способ по п.6, в котором стадия термической обработки включает в себя стадию термической обработки на твердый раствор получистового изделия (82) при температуре термической обработки на твердый раствор от около 1550 до около 1725°F.
8. Способ по п.6, в котором стадия термической обработки включает в себя стадию термической обработки на твердый раствор получистового изделия (82) при температуре термической обработки на твердый раствор от около 1550 до около 1725°F и в течение времени от около 1 до около 4 ч.
9. Способ по п.6, в котором стадия термической обработки включает в себя стадию термической обработки на твердый раствор получистового изделия (82) при температуре термической обработки на твердый раствор от около 1600 до около 1700°F.
10. Способ по п.6, в котором стадия термической обработки включает в себя стадию снятия напряжения в получистовом изделии (82) при температуре снятия напряжения от около 1000 до около 1300°F.
11. Способ по п.6, также включающий в себя после стадии термической обработки дополнительную стадию механической обработки получистового изделия (82).
12. Способ по п.6, в котором стадия четвертой ковки включает в себя стадию четвертой ковки обрабатываемой заготовки (64) в форме диска (22) газовой турбины.
13. Способ изготовления диска газовой турбины из сплава на основе титана, содержащий стадии получения исходного слитка (60), имеющего толщину по меньшей мере около 20 дюймов, при этом исходный слиток (60) изготавливают из сплава на основе титана, имеющего диаграмму состояния в координатах температура-состав с областью бета-фазы и областью альфа-бета-фаз; после этого первой ковки исходного слитка (60) в области бета-фазы для образования обрабатываемой заготовки (64); после этого второй ковки обрабатываемой заготовки (64) в области альфа-бета-фаз; после этого нагревания обрабатываемой заготовки (64) до области бета-фазы для рекристаллизации обрабатываемой заготовки (64); после этого третьей ковки обрабатываемой заготовки (64), при этом стадия третьей ковки включает в себя стадию ковки обрабатываемой заготовки (64) от первой поковочной толщины не менее около 15 дюймов до второй поковочной толщины не более около 13 дюймов при температуре третьей ковки от около 1550 до около 1725°F; после этого четвертой ковки обрабатываемой заготовки (64) в закрытом ковочном штампе для образования получистового диска (82), при этом стадию четвертой ковки выполняют при температуре четвертой ковки от около 1550 до около 1725°F; и после этого термической обработки получистового диска (82), при этом стадия термической обработки включает в себя стадии термической обработки на твердый раствор получистового диска (82) при температуре термической обработки на твердый раствор от около 1550 до около 1725°F, и затем снятия напряжения в получистовом изделии (82) при температуре снятия напряжения от около 1000 до около 1300°F.
14. Способ по п.13, также включающий в себя после стадии термической обработки дополнительную стадию механической обработки получистового диска (82).
15. Способ изготовления диска газовой турбины из сплава на основе титана, содержащий стадии получения в основном цилиндрического исходного слитка (60), имеющего диаметр по меньшей мере около 30 дюймов и цилиндрическую поверхность, при этом исходный слиток (60) изготавливают из сплава на основе титана, имеющего диаграмму состояния в координатах температура-состав с областью бета-фазы и областью альфа-бета-фаз; после этого первой ковки исходного слитка (60) в области бета-фазы для образования в основном цилиндрической обрабатываемой заготовки (64) путем приложения исходного усилия проковки первой ковки; после этого второй ковки обрабатываемой заготовки (64) в области альфа-бета-фазы путем приложения основного усилия проковки второй ковки; после этого нагревания обрабатываемой заготовки (64) до области бета-фазы для рекристаллизации обрабатываемой заготовки (64); после этого третьей ковки обрабатываемой заготовки (64) путем приложения основного усилия проковки третьей ковки, при этом стадия третьей ковки включает в себя стадию ковки обрабатываемой заготовки (64) от первой поковочной толщины не менее около 15 дюймов до второй поковочной толщины не более около 13 дюймов при температуре третьей ковки от около 1550 до около 1725°F; после этого секционирования обрабатываемой заготовки (64) перпендикулярно к продольной оси в основном цилиндрической обрабатываемой заготовки (64) для образования секционированной обрабатываемой заготовки (64); плющения секционированной обрабатываемой заготовки (64) путем приложения основного усилия плющения в направлении, параллельном продольной оси, для образования сплющенной обрабатываемой заготовки (64); после этого четвертой ковки сплющенной обрабатываемой заготовки (64) в закрытом ковочном штампе путем приложения основного усилия проковки четвертой ковки в направлении, параллельном продольной оси, для образования получистового диска (82), при этом стадию четвертой ковки выполняют при температуре четвертой ковки от около 1550 до около 1725°F; и после этого термической обработки получистового диска (82), при этом стадия термической обработки включает в себя стадии термической обработки на твердый раствор получистового диска (82) при температуре термической обработки на твердый раствор от около 1550 до около 1725°F, и после этого снятия напряжения в получистовом диске (82) при температуре снятия напряжения от около 1000 до около 1300°F.
16. Способ по п.15, также включающий в себя после стадии термической обработки дополнительную стадию механической обработки получистового диска (82).
17. Способ по п.15, в котором стадия четвертой ковки включает в себя стадию четвертой ковки сплющенной обрабатываемой заготовки (64) до в основном цилиндрически симметричного, в основном дисковидного изделия (20), имеющего толщину по меньшей мере около 6 дюймов и диаметр по меньшей мере около 30 дюймов.
RU2003132885/02A 2002-11-12 2003-11-11 Способ изготовления изделия из титанового альфа-бета-сплава путем ковки RU2329116C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/293,165 US7008491B2 (en) 2002-11-12 2002-11-12 Method for fabricating an article of an alpha-beta titanium alloy by forging
US10/293,165 2002-11-12

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003132885A true RU2003132885A (ru) 2005-07-20
RU2329116C2 RU2329116C2 (ru) 2008-07-20

Family

ID=32229616

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003132885/02A RU2329116C2 (ru) 2002-11-12 2003-11-11 Способ изготовления изделия из титанового альфа-бета-сплава путем ковки

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7008491B2 (ru)
EP (1) EP1422307A1 (ru)
RU (1) RU2329116C2 (ru)

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6955703B2 (en) * 2002-12-26 2005-10-18 Millennium Inorganic Chemicals, Inc. Process for the production of elemental material and alloys
US20040221929A1 (en) 2003-05-09 2004-11-11 Hebda John J. Processing of titanium-aluminum-vanadium alloys and products made thereby
US20090159161A1 (en) * 2003-10-24 2009-06-25 General Electric Company METHOD FOR FABRICATING A THICK Ti64 ALLOY ARTICLE TO HAVE A HIGHER SURFACE YIELD AND TENSILE STRENGTHS AND A LOWER CENTERLINE YIELD AND TENSILE STRENGTHS
US7481898B2 (en) * 2003-10-24 2009-01-27 General Electric Company Method for fabricating a thick Ti64 alloy article to have a higher surface yield and tensile strengths and a lower centerline yield and tensile strengths
US7837812B2 (en) 2004-05-21 2010-11-23 Ati Properties, Inc. Metastable beta-titanium alloys and methods of processing the same by direct aging
CN1305597C (zh) * 2005-03-04 2007-03-21 宝钢集团上海五钢有限公司 大型高温合金涡轮盘的热加工锻造方法
US7506440B2 (en) 2005-06-28 2009-03-24 General Electric Company Titanium treatment to minimize fretting
US7341431B2 (en) * 2005-09-23 2008-03-11 General Electric Company Gas turbine engine components and methods of fabricating same
FR2944983B1 (fr) * 2009-04-30 2011-07-15 Cefival Procede et installation de fabrication de produits allonges en titane
DE112010002758B4 (de) 2009-06-29 2021-01-21 Borgwarner Inc. Ermüdungsresistente gegossene gegenstände aus titanlegierung
FR2952559B1 (fr) * 2009-11-16 2011-12-09 Snecma Procede de fabrication d'alliages de titane avec forgeages a temperatures incrementees
US10053758B2 (en) 2010-01-22 2018-08-21 Ati Properties Llc Production of high strength titanium
US9255316B2 (en) 2010-07-19 2016-02-09 Ati Properties, Inc. Processing of α+β titanium alloys
US9206497B2 (en) 2010-09-15 2015-12-08 Ati Properties, Inc. Methods for processing titanium alloys
US8613818B2 (en) 2010-09-15 2013-12-24 Ati Properties, Inc. Processing routes for titanium and titanium alloys
US10513755B2 (en) 2010-09-23 2019-12-24 Ati Properties Llc High strength alpha/beta titanium alloy fasteners and fastener stock
US8652400B2 (en) 2011-06-01 2014-02-18 Ati Properties, Inc. Thermo-mechanical processing of nickel-base alloys
RU2468882C1 (ru) * 2011-06-08 2012-12-10 Открытое Акционерное Общество "Корпорация Всмпо-Ависма" СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОМЕЖУТОЧНЫХ ЗАГОТОВОК ИЗ (α+β)-ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ
FR2982279B1 (fr) * 2011-11-08 2013-12-13 Snecma Procede de fabrication d'une piece realisee dans un alliage de titane ta6zr4de
CN102699264B (zh) * 2012-06-04 2014-12-31 上海新闵重型锻造有限公司 一种400mw级燃机发电机离心风扇的整锻加工方法
JP6366601B2 (ja) * 2012-12-14 2018-08-01 エイティーアイ・プロパティーズ・エルエルシー チタン合金を処理するための方法
RU2520924C1 (ru) * 2013-02-21 2014-06-27 Открытое акционерное общество "Всероссийский институт легких сплавов" (ОАО "ВИЛС") Способ изготовления поковок дисков из сплава алюминия титана на основе орто-фазы
US9869003B2 (en) 2013-02-26 2018-01-16 Ati Properties Llc Methods for processing alloys
US9192981B2 (en) 2013-03-11 2015-11-24 Ati Properties, Inc. Thermomechanical processing of high strength non-magnetic corrosion resistant material
US9777361B2 (en) 2013-03-15 2017-10-03 Ati Properties Llc Thermomechanical processing of alpha-beta titanium alloys
US11111552B2 (en) 2013-11-12 2021-09-07 Ati Properties Llc Methods for processing metal alloys
US10094003B2 (en) 2015-01-12 2018-10-09 Ati Properties Llc Titanium alloy
US10502252B2 (en) 2015-11-23 2019-12-10 Ati Properties Llc Processing of alpha-beta titanium alloys
US11118246B2 (en) 2017-08-28 2021-09-14 Nippon Steel Corporation Watch part
CN111032895B (zh) * 2017-08-28 2021-08-06 日本制铁株式会社 钛合金构件
US10605101B2 (en) 2017-09-12 2020-03-31 United Technologies Corporation Process of making integrally bladed rotor
US10792771B2 (en) * 2017-09-12 2020-10-06 Raytheon Technologies Corporation Method of making integrally bladed rotor
CN107377842B (zh) * 2017-09-19 2018-08-03 陕西华镁特材科技有限公司 一种Ti6Al7Nb钛合金大规格板坯的制备方法
RU2687117C1 (ru) * 2018-01-19 2019-05-07 Акционерное общество "Объединенная двигателестроительная корпорация" (АО "ОДК") Способ изготовления диска газотурбинного двигателя
CN114309406B (zh) * 2020-09-29 2023-08-08 中国航发商用航空发动机有限责任公司 一种Ti6242钛合金盘件及其制备方法
CN112548010B (zh) * 2020-11-05 2024-04-09 宝钛集团有限公司 一种钛合金椭圆环材的制备方法
CN113145778B (zh) * 2021-04-27 2022-10-04 西北有色金属研究院 一种提高β钛合金组织均匀性的开坯锻造方法
CN114147161B (zh) * 2021-12-10 2023-08-01 湖南湘投金天钛业科技股份有限公司 一种缓解超高强钛合金棒材各向异性的拔长锻造方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3481799A (en) * 1966-07-19 1969-12-02 Titanium Metals Corp Processing titanium and titanium alloy products
FR1527357A (fr) 1967-06-14 1968-05-31 Contimet Gmbh Procédé d'amélioration de la structure des grains d'un métal du groupe titane ou de ses alliages
US3963525A (en) 1974-10-02 1976-06-15 Rmi Company Method of producing a hot-worked titanium product
GB2070055B (en) 1980-02-14 1983-04-13 Rolls Royce Forging a ti-base alloy
FR2614040B1 (fr) 1987-04-16 1989-06-30 Cezus Co Europ Zirconium Procede de fabrication d'une piece en alliage de titane et piece obtenue
US5277718A (en) 1992-06-18 1994-01-11 General Electric Company Titanium article having improved response to ultrasonic inspection, and method therefor
US5698050A (en) * 1994-11-15 1997-12-16 Rockwell International Corporation Method for processing-microstructure-property optimization of α-β beta titanium alloys to obtain simultaneous improvements in mechanical properties and fracture resistance
US5861070A (en) 1996-02-27 1999-01-19 Oregon Metallurgical Corporation Titanium-aluminum-vanadium alloys and products made using such alloys
RU2134308C1 (ru) 1996-10-18 1999-08-10 Институт проблем сверхпластичности металлов РАН Способ обработки титановых сплавов
US6233500B1 (en) 1997-06-19 2001-05-15 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Optimization and control of microstructure development during hot metal working
US20010041148A1 (en) * 1998-05-26 2001-11-15 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho Alpha + beta type titanium alloy, process for producing titanium alloy, process for coil rolling, and process for producing cold-rolled coil of titanium alloy
US6332935B1 (en) 2000-03-24 2001-12-25 General Electric Company Processing of titanium-alloy billet for improved ultrasonic inspectability
EP1308528B1 (en) * 2001-10-22 2005-04-06 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) Alfa-beta type titanium alloy

Also Published As

Publication number Publication date
EP1422307A1 (en) 2004-05-26
US7008491B2 (en) 2006-03-07
US20040089380A1 (en) 2004-05-13
RU2329116C2 (ru) 2008-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2003132885A (ru) Способ изготовления изделия из титанового альфа-бета-сплава путем ковки
Janschek Wrought TiAl blades
US5026520A (en) Fine grain titanium forgings and a method for their production
US9050647B2 (en) Split-pass open-die forging for hard-to-forge, strain-path sensitive titanium-base and nickel-base alloys
US5226981A (en) Method of manufacturing corrosion resistant tubing from welded stock of titanium or titanium base alloy
RU2510680C2 (ru) Способ ковки термомеханической детали, выполненной из титанового сплава
CN101294264A (zh) 一种转子叶片用α+β型钛合金棒材制造工艺
KR102001279B1 (ko) 티타늄 합금들의 가공 방법
GB2151951A (en) Forging process for superalloys
US5226982A (en) Method to produce hollow titanium alloy articles
RU2003105549A (ru) Тонкие изделия из сплавов бета-титана или квази-бета-титана и способ изготовления таких изделий методом ковки
RU2002135197A (ru) Способ производства однородного мелкозернистого титанового материала (варианты)
CN110976512A (zh) 一种tc4钛合金丝材冷轧方法
US4081295A (en) Fabricating process for high strength, low ductility nickel base alloys
JP2001123257A (ja) 大形鍛造鍛造品の製造方法
US20090159162A1 (en) Methods for improving mechanical properties of a beta processed titanium alloy article
RU2465367C1 (ru) Способ получения изделия конструкции "блиск" из жаропрочных титановых сплавов
US9994947B2 (en) Method for producing defect-free threads for large diameter beta solution treated and overaged titanium-alloy bolts
WO2001000888A3 (en) Method for processing preforms of hyper-eutectoid $g(g)+$g(a)2 alloys
RU2752819C1 (ru) Способ производства прутков диаметром менее 60 мм из жаропрочного сплава на никелевой основе ВЖ175-ВИ методом горячей экструзии
GB2070055A (en) Forging a Ti-base Alloy
RU2479366C1 (ru) Способ обработки полуфабрикатов из титанового сплава вт6
KR20050004990A (ko) 니켈기 초내열합금 이종재 부품의 제조방법
CN117140012A (zh) 一种压气机叶片及其制备方法、压气机
CN115213251A (zh) 一种gh4698合金小规格棒材的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20141112