RU2037553C1 - Способ термической обработки алюминиевых сплавов, содержащих литий - Google Patents
Способ термической обработки алюминиевых сплавов, содержащих литий Download PDFInfo
- Publication number
- RU2037553C1 RU2037553C1 SU4835050A RU2037553C1 RU 2037553 C1 RU2037553 C1 RU 2037553C1 SU 4835050 A SU4835050 A SU 4835050A RU 2037553 C1 RU2037553 C1 RU 2037553C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- atm
- alloys
- increase
- aluminum alloys
- pressure
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
Abstract
Изобретение относится к металлургии, в частности к термообработке алюминиевых сплавов с литьем. Способ позволяет повысить технологичность алюминиево-литиевых сплавов при деформации за счет улучшения качества поверхности полуфабрикатов, которое достигается путем термообработки в атмосфере аргона под давлением. Это дает возможность получать листы и фольгу методом рулонной прокатки, а также повысить устойчивость сплавов к трещинообразованию. 4 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к металлургии сплавов, в частности к термической обработке алюминиевых сплавов, содержащих литий, и может быть использовано в машиностроительной и авиационной промышленности.
Существуют следующие способы термообработки алюминиевых сплавов, позволяющие повысить способность сплавов к деформации, а также улучшить состояние их поверхности путем термообработки в нейтральных средах:
авт. cв. СССР N 1006532, кл. С 22 F 1/04;
патент США N 306484, кл. С 21 D 1/44;
заявка ФРГ N 2903952, кл. С 21 D 1/74;
патент Англии N 1577179, кл. С 21 D 1/76;
патент Японии N 57-2144, кл. С 22 F 1/18.
авт. cв. СССР N 1006532, кл. С 22 F 1/04;
патент США N 306484, кл. С 21 D 1/44;
заявка ФРГ N 2903952, кл. С 21 D 1/74;
патент Англии N 1577179, кл. С 21 D 1/76;
патент Японии N 57-2144, кл. С 22 F 1/18.
Однако эти способы направлены либо на повышение технологической пластичности сплавов при горячей деформации, либо на защиту поверхности от окисления.
Основным же недостатком алюминиево-литиевых сплавов является их низкая технологическая пластичность при холодной деформации, особенно при прокатке.
В настоящее время широко используется метод термообработки алюминиевого сплава с литием 1420, описанный в ПИ 12201-82, разработанной ВИАМом, по которому нагрев сплава в интервале температур 300-500о С осуществляется в воздушной среде.
Основным недостатком данного способа является то, что нагрев полуфабрикатов осуществляется в воздушной среде и при длительных выдержках, необходимых, например, при отжиге рулонов, поковок, штамповок поверхность полуфабрикатов приобретает ряд следующих дефектов:
сильно окисляется;
обедняется легирующими элементами на глубину до 30 мкм;
в приповерхностных слоях развивается диффузионная пористость ввиду испарения с поверхности легирующих элементов, таких как литий и магний.
сильно окисляется;
обедняется легирующими элементами на глубину до 30 мкм;
в приповерхностных слоях развивается диффузионная пористость ввиду испарения с поверхности легирующих элементов, таких как литий и магний.
Эти дефекты значительно снижают технологическую пластичность сплава при деформации, особенно при холодной прокатке, и не позволяют получать листы и фольгу методом рулонной прокатки. В настоящее время листы из этого сплава получают только методом карточной прокатки (ТУ1-92-28-84), что непроизводительно, требует больших энергозатрат и снижает КИМ. Кроме того, эти дефекты отрицательно сказываются на ряде конструкционных характеристик, таких как длительная прочность, МЦУ, и других, зависящих от состояния поверхности.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является отжиг в вакууме [1]
Данный способ позволяет исключить окисление поверхности, однако не исключает два других недостатка обедненный поверхностный слой и диффузионную пористость.
Данный способ позволяет исключить окисление поверхности, однако не исключает два других недостатка обедненный поверхностный слой и диффузионную пористость.
Целью изобретения является повышение технологической пластичности алюминиевых сплавов, содержащих литий, при деформации за счет улучшения качества поверхности полуфабрикатов.
Это достигается тем, что в известном способе термообработки алюминиево-литиевых сплавов, включающем операцию нагрева в интервале температур 300-500о С, выдержку при этих температурах и охлаждение, операцию нагрева до температур 300-500о С и выдержку при этих температурах ведут в атмосфере нейтрального газа, например аргона, под давлением 1,1-2,5 атм. Аргон необходим для защиты поверхности полуфабрикатов от окисления, а повышение давления аргона до 1,1-2,5 атм. устраняет два других дефекта диффузионную пористость, обедненный слой за счет подавления процесса сублимации с поверхности полуфабрикатов легирующих элементов с большой реакционной способностью, таких как литий и магний.
Известно следующее использование нейтрального газа для защиты поверхности металлов от окисления:
авт.св. СССР N 1014932, кл. С 21 D 1/74;
патент Японии N 57-2144, кл. С 22 F 1/18.
авт.св. СССР N 1014932, кл. С 21 D 1/74;
патент Японии N 57-2144, кл. С 22 F 1/18.
Существенным отличием предлагаемого способа является использование нейтрального газа, например аргона, при повышенном давлении в процессе нагрева полуфабрикатов алюминиево-литиевых сплавов и выдержки в интервале температур 300-500о С для защиты их поверхности от таких дефектов, как образование диффузионной пористости и обедненного слоя за счет подавления процесса сублимации с поверхности легирующих элементов магния и лития.
Для опробования предлагаемого способа было проведено 15 вариантов термообработок листовых полуфабрикатов сплава 1420 (таблица). Образцы загружались в печь. Затем после откачки вакуума производилась подача аргона под давлением 1,0-3,0 атм. и осуществлялся нагрев при 300-500о С. Выдержка при этих условиях составляла 5 ч. Охлаждение образцов осуществлялось на воздухе. Далее производились металлографические исследования, определялся уровень пластичности по относительному удлинению, а также контролировалось изменение микронапряжений на поверхности листов по полуширине интерференционной линии 422 α.
На фиг. 1 показана микроструктура поверхности листов толщиной 1,5 мм из сплава 1420 после отжига в воздушной печи при Т 300-500о С и выдержке 5 ч в воздушной атмосфере и атмосфере аргона при давлении в 1 атм. а при Т 300о С, б при Т400о С, в при Т 500о С; на фиг.2 показана микроструктура поверхности листов толщиной 1,5 мм из сплава 1420 после отжига в атмосфере аргона под давлением 1,1-3,0 атм. при температуре 300о С и выдержке 5 ч, а при Р 1,1 атм. б при Р 2,0 атм. в при Р 2,5 атм. г при Р 3,0 атм. на фиг.3 показана микроструктура поверхности листов толщиной 1,5 мм из сплава 1420 после отжига в атмосфере аргона под давлением 1,1-3,0 атмосферы при температуре 400о С и выдержке 5 ч, а при Р 1,1 атм. б при Р 2,0 атм. в при Р 2,5 атм. г при Р 3,0 атм. на фиг.4 показана микроструктура поверхности листов толщиной 1,5 мм из сплава 1420 после отжига в атмосфере аргона под давлением 1,1-3,0 атм. при температуре 500о С и выдержке 5 ч, а при Р 1,1 атм. б при Р 2,0 атм. в при Р 2,5 атм. г при Р 3,0 атм.
Данные по изменению относительного удлинения, а также микронапряжений на листах в зависимости от режимов отжига приведены в таблице.
Как видно из данных, представленных на фиг.1, на поверхности листов термообработанных по известному способу, имеются обедненный слой на глубину ≈ 17 мкм и диффузионная пористость высокой плотности особенно при Т 400о С. На образцах, термообработанных по предлагаемому способу, пористость и обеденный слой у поверхности листов отсутствуют (фиг.2-4). Оптимальное давление аргона в печи составило 1,1-2,5 атм. Уменьшение давления до 1 атм. не приводит к устранению пористости (фиг.1). Повышение давления аргона до 3 атм. является нецелесообразным, т.к. достигается эффект, равноценный давлению 2,5 атм. Из данных таблицы следует, что отжиг в интервале температур 300-500о С в среде аргона под давлением 1,1-2,5 атм. способствует повышению пластичности сплава, в то же время не приводит к повышению микронапряжений на поверхности листов.
Использование предлагаемого способа термообработки позволяет повысить технологическую пластичность алюминиево-литиевых сплавов при деформации; сократить технологический цикл получения тонкого листа; повысить КИМ; повысить устойчивость к трещинообразованию за счет улучшения качества поверхности полуфабрикатов.
Claims (1)
- СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ, СОДЕРЖАЩИХ ЛИТИЙ, включающий отжиг в защитной среде при 300-500oС, отличающийся тем, что, с целью повышения технологической пластичности за счет улучшения качества поверхности, отжиг ведут в аргоне под давлением 1,1-2,5 атм.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4835050 RU2037553C1 (ru) | 1990-06-05 | 1990-06-05 | Способ термической обработки алюминиевых сплавов, содержащих литий |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4835050 RU2037553C1 (ru) | 1990-06-05 | 1990-06-05 | Способ термической обработки алюминиевых сплавов, содержащих литий |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2037553C1 true RU2037553C1 (ru) | 1995-06-19 |
Family
ID=21518616
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4835050 RU2037553C1 (ru) | 1990-06-05 | 1990-06-05 | Способ термической обработки алюминиевых сплавов, содержащих литий |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2037553C1 (ru) |
-
1990
- 1990-06-05 RU SU4835050 patent/RU2037553C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Максимович Г.Г. и другие. Термическая обработка титановых и алюминиевых сплавов. Киев: Наукова Думка 1987, с.160-161. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0356783B1 (en) | Method of continuous hot dip coating a steel strip with aluminum | |
EP0118380B1 (en) | Microstructural refinement of cast metal | |
JPH0561321B2 (ru) | ||
US3026197A (en) | Grain-refined aluminum-iron alloys | |
US5665180A (en) | Method for hot rolling single crystal nickel base superalloys | |
US3388010A (en) | Dispersion-hardened metal sheet and process for making same | |
US3059326A (en) | Oxidation resistant and ductile iron base aluminum alloys | |
Matthew Jr | Heat treating titanium and its alloys | |
CN1243639C (zh) | 一种形状稳定的铁-铬-铝薄膜的制备方法及其应用 | |
CN112976718B (zh) | 一种1420Al-Li/Mg-9Li/1420Al-Li复合板及制备方法 | |
CN108893632B (zh) | 一种强韧耐蚀钛合金及其制备方法 | |
RU2037553C1 (ru) | Способ термической обработки алюминиевых сплавов, содержащих литий | |
Erhart et al. | In situ SEM study of the high-temperature oxidation of an Fe-Mn-Al-Si alloy | |
Glasbrenner et al. | The influence of alloying elements on the hot-dip aluminizing process and on the subsequent high-temperature oxidation | |
US3183588A (en) | Production of alloy-clad articles | |
CN108385046B (zh) | 一种TiAl-V合金的热处理方法 | |
US3345219A (en) | Method for producing magnetic sheets of silicon-iron alloys | |
Lambertin et al. | Oxidation properties of Fe-5Cr-4Al (wt.%) alloys in oxygen at temperatures 1000° C–1320° C | |
CA1154364A (en) | Process for degrease annealing thin strip and foil made of aluminum and aluminum alloys | |
Bastidas et al. | Revealing Austenite Stability in Fe–30Mn–5Al–0.5 C Twinning‐Induced Plasticity Steel Using Differential Thermal Analysis | |
GB2024870A (en) | Heat treating aluminium shett | |
US4123292A (en) | Method of treating steel strip and sheet surfaces for metallic coating | |
US3494807A (en) | Dispersion hardened cobalt alloy sheet and production thereof | |
US3866301A (en) | Process for forming sheet material with excellent surface characteristics | |
US4666794A (en) | Diffusion treated hot-dip aluminum coated steel |