RU2252974C2 - Sintered heat treatment hardened titanium-base pseudo-alfa-alloy - Google Patents

Sintered heat treatment hardened titanium-base pseudo-alfa-alloy Download PDF

Info

Publication number
RU2252974C2
RU2252974C2 RU2002109167/02A RU2002109167A RU2252974C2 RU 2252974 C2 RU2252974 C2 RU 2252974C2 RU 2002109167/02 A RU2002109167/02 A RU 2002109167/02A RU 2002109167 A RU2002109167 A RU 2002109167A RU 2252974 C2 RU2252974 C2 RU 2252974C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
alloy
phase
titanium
mpa
hours
Prior art date
Application number
RU2002109167/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002109167A (en
Inventor
В.Н. Гадалов (RU)
В.Н. Гадалов
В.Ф. Образцов (RU)
В.Ф. Образцов
О.В. Колмыкова (RU)
О.В. Колмыкова
Original Assignee
Курская государственная сельскохозяйственная академия им. проф. И.И. Иванова
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 Курская государственная сельскохозяйственная академия им. проф. И.И. Иванова filed Critical Курская государственная сельскохозяйственная академия им. проф. И.И. Иванова
Priority to RU2002109167/02A priority Critical patent/RU2252974C2/en
Publication of RU2002109167A publication Critical patent/RU2002109167A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2252974C2 publication Critical patent/RU2252974C2/en

Links

Landscapes

  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

FIELD: powder metallurgy, namely sintered titanium base alloys used as constructional materials.
SUBSTANCE: sintered titanium base alloy contains, mass. %: aluminum, 5.5 - 7.0; zirconium, 1.4 -2.5; molybdenum,, 0.5 - 1.8; vanadium,, 0.8 -2.3; titanium, the balance. Alloy is prepared of powder of said content with particle size in range 0.5 - 3.0 micrometers. Structure of particles includes martensite α - phase and ω-phase with coherent dissipation range 300 - 600 Å. Percentage density of alloy - 99.6%. In structure of alloy there is no α2 - phase. Alloy is prepared by compacting under pressure 1200 Mpa, sintering at 1523 K for 3 hours in vacuum 0.0133 Mpa, annealing at 723 - 823 K for 1.5 hours and cooling together with furnace until room temperature.
EFFECT: enhanced mechanical properties of alloy.

Description

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к разработке спеченных титановых сплавов, используемых в качестве конструкционных материалов общего назначения.The invention relates to the field of powder metallurgy, in particular to the development of sintered titanium alloys used as structural materials for general purposes.

Известен спеченный сплав из порошков компонентов (молибдена, ванадия, циркония и лигатуры титана с алюминием), имеющий химический состав: алюминий 6,0-7,0 вес.%; цирконий 1,0-2,0 вес.%; молибден 1,0-2,0 вес.%; ванадий 1,0-2,0 вес.%; титан - остальное и однородную двухфазную пластинчатую структуру с величиной исходного β-зерна 170-200 мк и относительную плотность 96-98% после прессования смеси порошков компонентов при 900 МПа и спекании при 1400-1430°С в течение 4 часов (Анциферов В.Н., Устинов В.В., Олесов Ю.Г. Спеченные сплавы на основе титана. - М.: Металлургия, 1980. - 464 с.).Known sintered alloy of powders of components (molybdenum, vanadium, zirconium and ligatures of titanium with aluminum), having a chemical composition: aluminum 6.0-7.0 wt.%; zirconium 1.0-2.0 wt.%; molybdenum 1.0-2.0 wt.%; vanadium 1.0-2.0 wt.%; titanium - the rest and homogeneous biphasic lamellar structure with an initial β-grain of 170-200 microns and a relative density of 96-98% after pressing a mixture of component powders at 900 MPa and sintering at 1400-1430 ° C for 4 hours (V. Antsiferov ., Ustinov V.V., Olesov Yu.G. Sintered alloys based on titanium. - M .: Metallurgy, 1980. - 464 p.).

Недостатком литого (деформированного и отожженного) сплава, имеющего аналогичный химический состав, является то, что он подвергается только отжигу для снятия наклепа и стабилизации структуры, но при этом механические свойства его мало изменяются.The disadvantage of cast (deformed and annealed) alloy having a similar chemical composition is that it is only annealed to relieve hardening and stabilize the structure, but its mechanical properties change little.

В качестве наиболее близкого аналога взят спеченный сплав на основе титана, содержащий алюминий, цирконий, молибден, ванадий и титан (а.с. СССР SU 467132, опубл. 20.10.1975, МПК С 22 С 14, 1/10, 2 стр.). Сплав имеет следующее соотношение компонентов, вес.%: алюминий 2-4; цирконий 2-6; олово 1-2,5; молибден 0,5-1; ванадий 0,5-1; окись алюминия 0,1-1; титан - остальное. Сплав изготовляется из смеси порошков компонентов путем мокрого механического перемешивания с последующим прессованием при удельных давлениях 7-8 т/см2 и спеканием при 1300-1400°С в течение 3-4 часов в вакууме 1·10-4 мм рт.ст. Известный сплав после спекания не подвергается упрочняющей термической обработке и обладает хрупкостью, связанной с образованием α2-фазы.As the closest analogue, a sintered titanium-based alloy containing aluminum, zirconium, molybdenum, vanadium and titanium (AS USSR SU 467132, publ. 10/20/1975, IPC С 22 С 14, 1/10, 2 pp.) Was taken. ) The alloy has the following ratio of components, wt.%: Aluminum 2-4; zirconium 2-6; tin 1-2.5; molybdenum 0.5-1; vanadium 0.5-1; aluminum oxide 0.1-1; titanium - the rest. The alloy is made from a mixture of component powders by wet mechanical stirring, followed by pressing at specific pressures of 7-8 t / cm 2 and sintering at 1300-1400 ° C for 3-4 hours in a vacuum of 1 · 10 -4 mm Hg The known alloy after sintering is not subjected to hardening heat treatment and has brittleness associated with the formation of the α 2 phase.

Целью изобретения является получение спеченного сплава на основе титана, имеющего химический состав такой же, как и у приведенных выше аналогов, но более высокие механические свойства в результате упрочнения термической обработкой.The aim of the invention is to obtain a sintered alloy based on titanium having a chemical composition the same as that of the above analogues, but higher mechanical properties as a result of hardening by heat treatment.

Для устранения вышеперечисленных недостатков предлагается спеченный из порошка сплав на основе титана, имеющий следующий химический состав, вес.%: алюминий 5,5-7,0; цирконий 1,4-2,5; молибден 0,5-1,8; ванадий 0,8-2,3; титан - остальное. Сплав получен из порошка идентичного химического состава, имеющего размер частиц от 0,5-3,0 мкм; структура частиц представлена мартенситной α-фазой и ω-фазой с размером областей когерентного рассеяния 300-600Å, относительная плотность сплава составляет 99,6%, а в структуре отсутствует α2-фаза. Сплав получен путем прессования при давлении 1200 МПа, спекания при 1523 К в течение 3 часов в вакууме 0,0133 МПа и последующего отжига при 723-823 К в течение 1,5 часов и охлаждения с печью до комнатной температуры. Полученный сплав имеет оптимальные механические свойства: σв, МПа=1460; δ, %=12; ψ, %=28; ан, кДж=540.To eliminate the above drawbacks, a titanium-based alloy sintered from powder is proposed having the following chemical composition, wt.%: Aluminum 5.5-7.0; zirconium 1.4-2.5; molybdenum 0.5-1.8; vanadium 0.8-2.3; titanium - the rest. The alloy is obtained from a powder of identical chemical composition having a particle size of from 0.5-3.0 microns; the particle structure is represented by the martensitic α-phase and ω-phase with the size of coherent scattering regions 300-600 Å, the relative density of the alloy is 99.6%, and the α 2 phase is absent in the structure. The alloy was obtained by pressing at a pressure of 1200 MPa, sintering at 1523 K for 3 hours in a vacuum of 0.0133 MPa, and then annealing at 723-823 K for 1.5 hours and cooling the furnace to room temperature. The resulting alloy has optimal mechanical properties: σ in , MPa = 1460; δ,% = 12; ψ,% = 28; a n , kJ = 540.

Предлагаемый спеченный термически упрочняемый псевдо-α-сплав на основе титана имеет более высокие механические свойства, что позволяет использовать его в качестве конструктивных материалов общего назначения.The proposed sintered heat-hardenable pseudo-α-alloy based on titanium has higher mechanical properties, which allows it to be used as structural materials for general purposes.

Claims (1)

Спеченный из порошка сплав на основе титана, содержащий алюминий, цирконий, молибден, ванадий и титан, отличающийся тем, что сплав имеет следующий химический состав, вес.%:A powder-sintered titanium-based alloy containing aluminum, zirconium, molybdenum, vanadium and titanium, characterized in that the alloy has the following chemical composition, wt.%: Алюминий 5,5-7,0Aluminum 5.5-7.0 Цирконий 1,4-2,5Zirconium 1.4-2.5 Молибден 0,5-1,8Molybdenum 0.5-1.8 Ванадий 0,8-2,3Vanadium 0.8-2.3 Титан ОстальноеTitanium rest при этом сплав получен из порошка идентичного химического состава, имеющего размер частиц от 0,5-3,0 мкм, структура частиц состоит из мартенситной α-фазы и ω-фазы с размером областей когерентного рассеяния 300-600 Å, при этом относительная плотность сплава составляет 99,6%, а в структуре отсутствует α2-фаза, причем сплав получен путем прессования при давлении 1200 МПа, спекания при 1523 К в течение 3 ч в вакууме 0,0133 МПа и последующего отжига при 723-823 К в течение 1,5 ч и охлаждения с печью до комнатной температуры.the alloy is obtained from a powder of identical chemical composition having a particle size of from 0.5-3.0 μm, the particle structure consists of a martensitic α-phase and ω-phase with a size of coherent scattering regions of 300-600 Å, while the relative density of the alloy is 99.6%, and the α 2 phase is absent in the structure, the alloy being obtained by pressing at a pressure of 1200 MPa, sintering at 1523 K for 3 hours in a vacuum of 0.0133 MPa, and subsequent annealing at 723-823 K for 1 , 5 hours and cooling with the oven to room temperature.
RU2002109167/02A 2002-04-08 2002-04-08 Sintered heat treatment hardened titanium-base pseudo-alfa-alloy RU2252974C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002109167/02A RU2252974C2 (en) 2002-04-08 2002-04-08 Sintered heat treatment hardened titanium-base pseudo-alfa-alloy

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002109167/02A RU2252974C2 (en) 2002-04-08 2002-04-08 Sintered heat treatment hardened titanium-base pseudo-alfa-alloy

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002109167A RU2002109167A (en) 2003-12-20
RU2252974C2 true RU2252974C2 (en) 2005-05-27

Family

ID=35824800

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002109167/02A RU2252974C2 (en) 2002-04-08 2002-04-08 Sintered heat treatment hardened titanium-base pseudo-alfa-alloy

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2252974C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110295302A (en) * 2019-07-12 2019-10-01 宝鸡文理学院 Novel 650 DEG C of high strength at high temperature can weld titanium alloy
CN114855052A (en) * 2022-05-13 2022-08-05 赵克中 Molybdenum-titanium-based alloy material and preparation method thereof

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110295302A (en) * 2019-07-12 2019-10-01 宝鸡文理学院 Novel 650 DEG C of high strength at high temperature can weld titanium alloy
CN114855052A (en) * 2022-05-13 2022-08-05 赵克中 Molybdenum-titanium-based alloy material and preparation method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102177264B (en) Aluminum alloy powder metal bulk chemistry formulation
JP5504278B2 (en) Method for producing diffusion-alloyed iron or iron-based powder, diffusion-alloyed powder, composition comprising the diffusion-alloyed powder, and molded and sintered parts produced from the composition
US2155651A (en) Manufacture of aluminum alloys
RU2005135119A (en) METHOD FOR PRODUCING METAL COMPOSITION FROM TITANIUM CONTAINING TITANIUM BORIDE PARTICLES DISPERSED IN IT
JP6538713B2 (en) Aluminum alloy powder metal formulations containing silicon additives to improve mechanical properties
RU2252974C2 (en) Sintered heat treatment hardened titanium-base pseudo-alfa-alloy
JP5987000B2 (en) Aluminum alloy powder metal with high thermal conductivity
WO2012124661A1 (en) Titanium-magnesium material having high strength and low elasticity
KR20130098889A (en) Method for producing lead-free sliding bearing
JP2012140683A (en) Cu AND HIGH MELTING POINT METAL COMPOSITE FOR HEAT SINK MATERIAL TO WHICH Ni IS ADDED, AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME
US10640851B2 (en) Aluminium alloy products having a pre-sintered density of at least 90% theoretical, and methods of making such alloy products
Espevik et al. Creep of dental amalgam
WO2018181015A1 (en) Heat-resistant sintered material having excellent oxidation resistance, wear resistance at high temperatures and salt damage resistance, and method for producing same
US2864695A (en) Cobalt-gallium dental alloys
US4892582A (en) Dental filling-material and method for its preparation
JP2932658B2 (en) Powder sintered titanium and method for producing powder sintered titanium base alloy
JPH116021A (en) Coppery sintered friction material and its production
Bracho-Troconis et al. Influence of thermal treatments on Ag Sn Cu powders in order to reduce mercury contents in dental amalgam
WO2021229965A1 (en) Active metal particle surface modification method, and titanium particles or titanium alloy particles
KATOU et al. Application of Metal Injection Molding to Al Powder
RU2725496C1 (en) Sintered ligature from powder materials for alloying aluminum alloys
RU2002109167A (en) Sintered, heat-hardened titanium-based pseudo-alpha alloy
JP2580689B2 (en) Ti-Al alloy powder sintered body and method for producing the same
RU2725498C1 (en) Sintered ligature from powder materials for alloying aluminum alloys
Kamynina et al. Formation of the structure and phase composition of the Ti–Al–Ta-based materials

Legal Events

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

Effective date: 20060409

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060409

RZ4A Other changes in the information about an invention