RU2400321C1 - Procedure for equal-channel angular pressing work pieces out of titanium or stainless steel - Google Patents

Procedure for equal-channel angular pressing work pieces out of titanium or stainless steel Download PDF

Info

Publication number
RU2400321C1
RU2400321C1 RU2009114053/02A RU2009114053A RU2400321C1 RU 2400321 C1 RU2400321 C1 RU 2400321C1 RU 2009114053/02 A RU2009114053/02 A RU 2009114053/02A RU 2009114053 A RU2009114053 A RU 2009114053A RU 2400321 C1 RU2400321 C1 RU 2400321C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pressing
copper
work
titanium
plastic
Prior art date
Application number
RU2009114053/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Иванович Коршунов (RU)
Александр Иванович Коршунов
Елена Витальевна Морозова (RU)
Елена Витальевна Морозова
Иван Дмитриевич Гончаров (RU)
Иван Дмитриевич Гончаров
Лев Викторович Поляков (RU)
Лев Викторович Поляков
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"
Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ - ВНИИЭФ"
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 Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом", Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ - ВНИИЭФ" filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"
Priority to RU2009114053/02A priority Critical patent/RU2400321C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2400321C1 publication Critical patent/RU2400321C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: invention refers to process of mechanical treatment of metals by pressing with intensive plastic deformation and can be used for fabrication of nano-crystal hardly-deformed metals. The procedure consists in preparation, cleaning and work-pieces pressing. An intermediate layer of nickel is preliminary applied on surface of work-pieces. Further a plastic layer of copper of not less 80-100 mcm thickness is applied by the method of galvanic coating in electrolyte. Also work pieces are successively pressed at 500-1000 MPa pressure in the range of temperature 450-500°C.
EFFECT: reduced power consumption at pressing, improved processability, improved mechanic characteristics of work-piece and reduced oxidation and tribo-technical indices of process.
1 dwg, 1 tbl, 2 ex

Description

Предлагаемое изобретение относится к технологии механической обработки металлов давлением при интенсивной пластической деформации и может быть использовано для изготовления нанокристаллических труднодеформируемых металлов или полуфабрикатов с улучшенными физико-механическими свойствами.The present invention relates to a technology for the mechanical processing of metals by pressure under intense plastic deformation and can be used for the manufacture of nanocrystalline difficult to deform metals or semi-finished products with improved physical and mechanical properties.

Актуальность решаемой изобретением проблемы основана на необходимости разработки новых конструкционных материалов со значительно улучшенными физико-механическими показателями, потому что выбор конструкционных материалов для применения их в конструкциях высокой надежности определяется соотношением между высокими пластичностью и механической прочностью. Металлические материалы обладают наилучшим таким соотношением. Прирост прочностных свойств металлических материалов в производстве был обусловлен в основном разработкой сплавов с новым химическим и фазовым составом. В научных исследованиях наметились новые пути повышения свойств конструкционных материалов за счет целенаправленного формирования микро- и нанокристаллической структуры. Многообразие методов порошковой металлургии - компактирование нанопорошков, интенсивная пластическая деформация (ИПД) - обеспечивает широкие возможности для получения наноматериалов.The relevance of the problem solved by the invention is based on the need to develop new structural materials with significantly improved physical and mechanical properties, because the choice of structural materials for their use in high reliability structures is determined by the ratio between high ductility and mechanical strength. Metallic materials have the best such ratio. The increase in the strength properties of metallic materials in production was mainly due to the development of alloys with a new chemical and phase composition. Scientific research outlined new ways to improve the properties of structural materials due to the targeted formation of micro- and nanocrystalline structures. The variety of powder metallurgy methods - compaction of nanopowders, intensive plastic deformation (IPD) - provides ample opportunities for obtaining nanomaterials.

Для получения высокоплотных однородных материалов используется всестороннее (изостатическое) прессование, в том числе метод (ИПД) - кручение под высоким давлением.To obtain high-density homogeneous materials, comprehensive (isostatic) pressing is used, including the method (IPD) - torsion under high pressure.

Обычные методы деформации - прокатка, волочение, прессование и др. - в конечном итоге приводят к уменьшению поперечного сечения заготовки и не позволяют достигать больших степеней измельчения зерна. Нетрадиционные методы (например, равноканальное угловое прессование), позволяют деформировать заготовку без изменения сечения и формы и достигать необходимых высоких степеней деформации и измельчения зерна. К настоящему времени нано- и субмикрокристаллическая структура в ходе ИПД получена в алюминии, железе, титане и их сплавах. Такая структура приводит к улучшению физических и механических свойств.Conventional deformation methods — rolling, drawing, pressing, etc. — ultimately lead to a decrease in the cross section of the workpiece and do not allow to achieve large degrees of grain refinement. Non-traditional methods (for example, equal-channel angular pressing), allow you to deform the workpiece without changing the cross-section and shape and achieve the necessary high degrees of deformation and grinding of grain. To date, the nano- and submicrocrystalline structure in the course of SPD has been obtained in aluminum, iron, titanium, and their alloys. This structure leads to improved physical and mechanical properties.

Известен способ равноканального углового прессования (патент РФ №2240197, МПК B21J 5/00, опубл. 20.11.2004 г.), включающий подготовку образцов, проведение комбинированной интенсивной пластической деформации в сочетании с низкотемпературным отжигом для снятия внутренних напряжений.A known method of equal-channel angular pressing (RF patent No. 2240197, IPC B21J 5/00, published on November 20, 2004), which includes preparing samples, conducting combined intensive plastic deformation in combination with low-temperature annealing to relieve internal stresses.

К недостаткам известного способа относится имеющий место значительный износ штампа, недостаточно высокие технологичность процесса углового равноканального прессования из-за отсутствия эффективных средств, обеспечивающих защиту от окисления, высокую пластичность и формуемость образцов, триботехнических показателей при повышенных температурах.The disadvantages of this method include the significant wear of the stamp, insufficiently high processability of the process of angular equal-channel pressing due to the lack of effective means providing protection against oxidation, high ductility and formability of the samples, tribological performance at elevated temperatures.

Известен в качестве прототипа способ равноканального углового прессования, включающий подготовку образцов металла, очистку, формирование промежуточного пластического слоя из меди или стали в виде оболочек на поверхности образцов и последующее прессование заготовок (И.В.Александров и др., Измельчение микроструктуры в вольфраме интенсивной пластической деформацией, ж. «Физика металлов и металловедение», 2002 г., т.93, №5, с.105-112).Known as a prototype is a method of equal-channel angular pressing, including the preparation of metal samples, cleaning, the formation of an intermediate plastic layer of copper or steel in the form of shells on the surface of the samples and subsequent pressing of the blanks (I.V. Aleksandrov et al., Grinding the microstructure in intense plastic tungsten deformation, J. "Physics of metals and metal science", 2002, vol. 93, No. 5, p.105-112).

Однако в прототипе не обеспечены возможности уменьшения усилий прессования, улучшения технологичности за счет снижения износа штампа, механических характеристик (пластичности, формуемости) заготовок, сплошности пластического слоя покрытия, уменьшения окисления и триботехнических показателей процесса прессования при повышенных температурах (порядка 450-500°С).However, the prototype did not provide the possibility of reducing the pressing forces, improving manufacturability by reducing the stamp wear, mechanical characteristics (ductility, formability) of the workpieces, the continuity of the plastic coating layer, reducing oxidation and tribological characteristics of the pressing process at elevated temperatures (about 450-500 ° C) .

Задачей авторов изобретения является разработка способа равноканального углового прессования заготовок из титана или нержавеющей стали, в котором были обеспечены сравнительно невысокие усилия в процессе прессования, а формуемые при высокой температуре заготовки были бы надежно защищены от окисления, повышены физико-механические показатели готовых изделий.The task of the inventors is to develop a method of equal channel angular pressing of titanium or stainless steel preforms, in which relatively low efforts were achieved during the pressing process, and the preforms formed at high temperature would be reliably protected from oxidation, and the physical and mechanical properties of the finished products were increased.

Новый технический результат при использовании предлагаемого способа заключается в обеспечении возможности уменьшения усилий прессования, улучшения технологичности за счет снижения износа штампа и улучшения механических характеристик (пластичности, формуемости) заготовок, сплошности пластического слоя покрытия, уменьшения окисления и триботехнических показателей процесса прессования при повышенных температурах (порядка 450-500°С).A new technical result when using the proposed method is to provide the possibility of reducing the pressing forces, improving manufacturability by reducing the wear of the stamp and improving the mechanical characteristics (ductility, formability) of the workpieces, the continuity of the plastic coating layer, reducing oxidation and tribological characteristics of the pressing process at elevated temperatures (about 450-500 ° C).

Указанные задача и новый технический результат обеспечиваются тем, что в известном способе равноканального углового прессования заготовок из титана или нержавеющей стали, включающий подготовку заготовок, их очистку и прессование, согласно изобретению первоначально на поверхность заготовок наносят промежуточный слой из никеля, далее на полученный промежуточный слой наносят пластичный слой меди толщиной не менее 80-100 мкм методом гальванического нанесения покрытия в электролите и осуществляют последующее прессование заготовок при давлении 500-100 МПа в диапазоне температур 450-500°С с сохранением промежуточного и пластичного слоев.These tasks and a new technical result are ensured by the fact that in the known method of equal channel angular pressing of titanium or stainless steel preforms, including preparing the preforms, cleaning and pressing them, according to the invention, an intermediate layer of nickel is initially applied to the surface of the preforms, then the intermediate layer is applied a plastic layer of copper with a thickness of at least 80-100 microns by galvanic coating in an electrolyte and subsequent pressing of the workpieces is carried out at 500-100 MPa in the temperature range 450-500 ° С with preservation of the intermediate and plastic layers.

Предлагаемый способ реализуется в следующей последовательности. Первоначально заготовки металла либо из титана, либо из нержавеющей стали, подвергают традиционной механической (в том числе и ультразвуковой) и химической обработке для подготовки поверхности к гальваническому нанесению пластичного слоя, для чего сначала снимают механически наружный слой, состоящий из оксидной пленки и частиц механических загрязнений, затем очищенную поверхность подвергают химическому травлению с использованием минеральных кислот и реагентов.The proposed method is implemented in the following sequence. Initially, metal blanks made of either titanium or stainless steel are subjected to traditional mechanical (including ultrasonic) and chemical treatment to prepare the surface for galvanic deposition of the plastic layer, for which the outer layer consisting of an oxide film and particles of mechanical impurities is first removed mechanically , then the cleaned surface is subjected to chemical etching using mineral acids and reagents.

Затем на подготовленные поверхности гальваническим методом наносят промежуточный слой из цинка, а затем никеля при температуре 70-90°С в течение 20 минут. Как показано экспериментально это в значительной степени способствует повышению адгезионной прочности взаимодействия пластичного слоя с поверхностью образцов.Then, an intermediate layer of zinc and then nickel is deposited on the prepared surfaces by galvanic method at a temperature of 70-90 ° C for 20 minutes. As shown experimentally, this significantly contributes to an increase in the adhesive strength of the interaction of the plastic layer with the surface of the samples.

Контроль толщины промежуточного слоя осуществляют через расчетные промежутки времени, для получения требуемой толщины покрытия (не более 2-5 мкм).The thickness of the intermediate layer is controlled at calculated time intervals to obtain the required coating thickness (not more than 2-5 microns).

Далее на сформированный промежуточный слой наносят пластичный слой из меди (или кадмия), с использованием электролита на основе сернокислой меди, (или соответственно на основе солей кадмия) до достижения толщины слоя покрытия 80-100 мкм. Контроль толщины слоя меди осуществляют гравиметрическим методом.Next, a plastic layer of copper (or cadmium) is applied to the formed intermediate layer using an electrolyte based on copper sulfate (or, respectively, based on cadmium salts) until a coating layer thickness of 80-100 μm is reached. The thickness control of the copper layer is carried out by the gravimetric method.

Последующие контрольные испытания свидетельствуют о значительном повышение адгезии сформированных поверхностных пленок целевого покрытия с использованием указанной обработки. Результаты испытаний сведены в таблицу 1.Subsequent control tests indicate a significant increase in the adhesion of the formed surface films of the target coating using this treatment. The test results are summarized in table 1.

Процесс формирования пластического слоя меди проводят при следующих условиях:The process of forming a plastic layer of copper is carried out under the following conditions:

Плотность тока 2 А/дм2.Current density 2 A / dm 2 .

Время выдержки 4-5 часов.The exposure time is 4-5 hours.

Температура 40°С.Temperature 40 ° C.

Толщина покрытия меди 80-100 мкм.The coating thickness of copper is 80-100 microns.

Контроль толщины получаемого слоя покрытия из меди ведут гравиметрическим методом, для чего определяют массу образцов до гальванической металлизации и после.The thickness of the resulting copper coating layer is controlled by the gravimetric method, for which the mass of samples is determined before and after galvanic metallization.

Затем образцы подвергают комбинированной интенсивной механической обработке при следующих условиях:Then the samples are subjected to combined intensive machining under the following conditions:

- прессование заготовок при давлении порядка ~500 МПа- pressing blanks at a pressure of the order of ~ 500 MPa

- диапазон температур прессования 450-500°С.- the temperature range of pressing 450-500 ° C.

При реализации метода равноканального углового (РКУ) прессования заготовка неоднократно продавливается в специальной оснастке через два канала с одинаковыми поперечными сечениями, пересекающимися под углом 90°. При необходимости, в случае труднодеформируемых материалов, деформация осуществляется при повышенных температурах или при увеличенных углах пересечения каналов. При этом особые требования предъявляются к термостойкости и прочности оснастки.When implementing the method of equal-channel angular (ECG) pressing, the workpiece is repeatedly pressed in special equipment through two channels with the same cross sections intersecting at an angle of 90 °. If necessary, in the case of difficult to deform materials, deformation is carried out at elevated temperatures or at increased angles of intersection of the channels. In this case, special requirements are imposed on the heat resistance and tooling strength.

В процессе РКУ прессования сильное измельчение микроструктуры может быть достигнуто относительно легко уже после одного или нескольких проходов, как в чистых металлах, так и в сплавах. Однако обеспечение формирования однородных ультрамелкозернистых (УМЗ) структур с большеугловыми границами зерен методом РКУ прессования требует заметно большего числа проходов (как правило, 8 и более).In the process of ECG pressing, strong refinement of the microstructure can be achieved relatively easily after one or several passes, both in pure metals and in alloys. However, ensuring the formation of homogeneous ultrafine-grained (UFG) structures with high-angle grain boundaries by ECG pressing requires a significantly larger number of passes (usually 8 or more).

Использование предлагаемого способа обеспечивает возможность уменьшения усилий прессования, улучшения технологичности за счет снижения износа штампа, повышения числа проходов, что позволяет улучшить механические характеристики (пластичности, формуемости) образца, сплошности пластического слоя покрытия, уменьшения окисления и триботехнических показателей процесса прессования при повышенных температурах (порядка 450-500°С).Using the proposed method provides the possibility of reducing the pressing force, improving manufacturability by reducing the wear of the stamp, increasing the number of passes, which allows to improve the mechanical characteristics (ductility, formability) of the sample, the continuity of the plastic coating layer, reduce oxidation and tribological characteristics of the pressing process at elevated temperatures (about 450-500 ° C).

Возможность промышленного применения подтверждается следующими примерами конкретного исполнения.The possibility of industrial application is confirmed by the following examples of specific performance.

Пример 1. Первоначально проводят подготовку поверхности образцов металла. В условиях данного примера технология нанесения пластического гальванического слоя меди на образцы из титана включает в себя следующие операции:Example 1. Initially, the surface preparation of metal samples is carried out. In the conditions of this example, the technology for applying a plastic plating layer of copper on titanium samples includes the following operations:

- пескоструйная обработка;- sandblasting;

- обезжиривание в растворе состава (г/л): тринатрийфосфат 35-40,- degreasing in a solution of the composition (g / l): trisodium phosphate 35-40,

кальцинированная сода 35-40,soda ash 35-40,

при температуре 60-80°С в течение 10-15 мин в установке УЗ;at a temperature of 60-80 ° C for 10-15 minutes in the ultrasonic installation;

- промывка в горячей воде;- washing in hot water;

- промывка в холодной воде;- washing in cold water;

- травление в растворе состава (г/л): кислота соляная 15-25,- etching in a solution of the composition (g / l): hydrochloric acid 15-25,

кислота плавиковая 10-15,hydrofluoric acid 10-15,

при комнатной температуре в течение 1-2 мин;at room temperature for 1-2 minutes;

- промывка в холодной воде;- washing in cold water;

- осветление в растворе азотной кислоты (400-900 г/л) при комнатной температуре в течение 25-30 сек;- clarification in a solution of nitric acid (400-900 g / l) at room temperature for 25-30 seconds;

- промывка в холодной воде;- washing in cold water;

- активирование в растворе соляной кислоты (380-400 г/л) при комнатной температуре в течение 5-10 сек;- activation in a solution of hydrochloric acid (380-400 g / l) at room temperature for 5-10 seconds;

- промывка в холодной воде;- washing in cold water;

-обработка в этиленгликоле при комнатной температуре в течение 10-15 сек;-processing in ethylene glycol at room temperature for 10-15 seconds;

- цинкатная обработка в растворе состава (г/л): цинк окись 20-35,- zinc treatment in a solution of the composition (g / l): zinc oxide 20-35,

кислота плавиковая 60-90,hydrofluoric acid 60-90,

этиленгликоль 80-90 мл,ethylene glycol 80-90 ml,

при комнатной температуре в течение 2-4 мин;at room temperature for 2-4 minutes;

- промывка в холодной воде;- washing in cold water;

- удаление цинкатной пленки в растворе азотной кислоты (400-900 г/л) при комнатной температуре в течение 10-20 сек;- removal of the zincate film in a solution of nitric acid (400-900 g / l) at room temperature for 10-20 seconds;

- промывка в холодной воде;- washing in cold water;

- обработка в этиленгликоле при комнатной температуре в течение 10-15 сек;- processing in ethylene glycol at room temperature for 10-15 seconds;

- вторая цинкатная обработка в растворе состава (г/л):цинк окись 20-35,- the second zincate treatment in a solution of the composition (g / l): zinc oxide 20-35,

кислота плавиковая 60-90,hydrofluoric acid 60-90,

этиленгликоль 80-90 мл,ethylene glycol 80-90 ml,

при комнатной температуре в течение 2-4 мин;at room temperature for 2-4 minutes;

- промывка в холодной воде;- washing in cold water;

- химическое никелирование в растворе состава (г/л): никель сернокислый 30-35,- chemical nickel plating in a solution of the composition (g / l): nickel sulfate 30-35,

натрия гипофосфит 20-25,sodium hypophosphite 20-25,

натрий уксуснокислый 10-15,sodium acetate 10-15,

кислота уксусная 12 мл/л,acetic acid 12 ml / l,

при температуре 70-90°С в течение 15-20 мин;at a temperature of 70-90 ° C for 15-20 minutes;

- промывка в холодной воде;- washing in cold water;

- меднение в электролите состава (г/л): медь сернокислая 100-250,- copper plating in the electrolyte composition (g / l): copper sulfate 100-250,

кислота серная 50-100,sulfuric acid 50-100,

спирт этиловый ректификат 10-30 мл/л,ethyl alcohol rectified 10-30 ml / l,

плотность тока 2 А/дм2, температура 15-45°С, время 4-5 часов;current density 2 A / dm 2 , temperature 15-45 ° C, time 4-5 hours;

- промывка в холодной воде;- washing in cold water;

- гравиметрический метод контроля толщины медного покрытия;- gravimetric method for controlling the thickness of a copper coating;

- прессование заготовок при давлении ~500 МПа в диапазоне температур 450-500°С, при этом промежуточный и пластичный металлические слои сохраняют до момента поставки готовых изделий потребителю.- pressing the blanks at a pressure of ~ 500 MPa in the temperature range 450-500 ° C, while the intermediate and ductile metal layers are retained until the finished products are delivered to the consumer.

На фото представлен вид образца титана ВТ 1-0 после второго прохода при РКУ прессовании, где видны границы раздела слоев и наноструктура материала.The photo shows a view of a VT 1-0 titanium sample after the second pass during ECG pressing, where the interfaces between the layers and the nanostructure of the material are visible.

Результаты контрольных испытаний сведены в таблицу 1.The results of the control tests are summarized in table 1.

Пример 2. Первоначально проводят подготовку поверхности образцов металла. В условиях данного примера технология нанесения пластического гальванического слоя меди на образцы из нержавеющей стали 12Х18Н10Т включает в себя следующие операции:Example 2. Initially, the surface preparation of metal samples is carried out. In the conditions of this example, the technology of applying a plastic plating layer of copper on samples of stainless steel 12X18H10T includes the following operations:

- обезжиривание порошком венской извести;- Degreasing with Vienna lime powder;

- промывка в горячей воде;- washing in hot water;

- промывка в холодной воде;- washing in cold water;

- травление в растворе состава (г/л): кислота азотная 350-400,- etching in a solution of the composition (g / l): nitric acid 350-400,

кислота плавиковая 20-25,hydrofluoric acid 20-25,

при комнатной температуре в течение 20 мин;at room temperature for 20 minutes;

- промывка в холодной воде;- washing in cold water;

- предварительное никелирование в электролите состава (г/л):- preliminary nickel plating in the electrolyte composition (g / l):

никель хлористый 200-250,nickel chloride 200-250,

кислота соляная 50-100,hydrochloric acid 50-100,

плотность тока 3-5 А/дм2, температура 15-25°С, время 5-15 мин;current density 3-5 A / dm2, temperature 15-25 ° C, time 5-15 min;

- промывка в холодной воде;- washing in cold water;

- меднение в электролите состава (г/л): медь сернокислая 100-250,- copper plating in the electrolyte composition (g / l): copper sulfate 100-250,

кислота серная 50-100,sulfuric acid 50-100,

спирт этиловый ректификат 10-30 мл/л,ethyl alcohol rectified 10-30 ml / l,

плотность тока 2 А/дм2, температура 15-45°С, время 4-5 часов;current density 2 A / dm 2 , temperature 15-45 ° C, time 4-5 hours;

- промывка в холодной воде;- washing in cold water;

- гравиметрический метод контроля толщины медного покрытия;- gravimetric method for controlling the thickness of a copper coating;

- прессование заготовок при давлении ~1000 МПа, температуре 450°С, при этом промежуточный и пластичный металлические слои сохраняют до момента поставки готовых изделий потребителю.- pressing the blanks at a pressure of ~ 1000 MPa, temperature 450 ° C, while the intermediate and plastic metal layers remain until the finished products are delivered to the consumer.

Результаты контрольных испытаний сведены в таблицу 1.The results of the control tests are summarized in table 1.

Как показали экспериментальные исследования, использование предлагаемого способа обеспечивает возможность уменьшения усилий прессования, улучшения технологичности за счет снижения износа штампа, повышения числа проходов, что позволяет улучшить механические характеристики (пластичности, формуемости) образца, сплошности пластического слоя покрытия, уменьшения окисления и триботехнических показателей процесса прессования при повышенных температурах (порядка 450-500°С).As experimental studies have shown, the use of the proposed method provides the ability to reduce pressing forces, improve manufacturability by reducing stamp wear, increasing the number of passes, which improves the mechanical characteristics (ductility, formability) of the sample, the continuity of the plastic coating layer, reducing oxidation and tribological performance of the pressing process at elevated temperatures (about 450-500 ° C).

Таблица 1Table 1 Примеры изготовленияProduction Examples Параметры технологического процессаProcess parameters Характеристика подготовки образцовCharacterization of sample preparation Технологичность прессованияManufacturability of pressing ОсобенностиFeatures ПреимуществаBenefits ПрототипPrototype Трудоемкое механическое конвертирование стальными или медными оболочками толщиной ~2 мм.Labor-consuming mechanical conversion with steel or copper shells ~ 2 mm thick. Усилие прессования ~1560 МПа.The pressing force is ~ 1560 MPa. Однократное использование пластического слоя (чехла)Single use of a plastic layer (cover) -- Предлагаемый способThe proposed method Пример 1Example 1 Гальваничекое покрытие медью толщиной ~0,08-0,1 ммElectroplated copper coating ~ 0.08-0.1 mm thick Усилие прессования ~500 МПа Температура прессования 450-500°СPress force ~ 500 MPa Press temperature 450-500 ° С Слой пластичный из меди не удаляетсяThe plastic layer of copper is not removed 1.Уменьшается износ штампа. 2.Возможность проводить ~10-12 и более проходов1. Reduced stamp wear. 2. The ability to conduct ~ 10-12 or more passes Пример 2Example 2 Гальваничекое покрытие медью толщиной ~0,08-0,1 ммElectroplated copper coating ~ 0.08-0.1 mm thick Усилие прессования ~1000 МПа. Температура прессования 450°СThe pressing force is ~ 1000 MPa. Press temperature 450 ° С Слой пластичный из меди не удаляетсяThe plastic layer of copper is not removed 1.Уменьшается износ штампа. 2.Возможность проводить ~7 и более проходов1. Reduced stamp wear. 2. The ability to conduct ~ 7 or more passes

Claims (1)

Способ равноканального углового прессования заготовок из титана или нержавеющей стали, включающий подготовку заготовок, их очистку и прессование, отличающийся тем, что первоначально на поверхность заготовок наносят промежуточный слой из никеля, далее на полученный промежуточный слой наносят пластичный слой меди толщиной не менее 80-100 мкм методом гальванического нанесения покрытия в электролите и осуществляют последующее прессование заготовок при давлении 500-1000 МПа в диапазоне температур 450-500°С с сохранением промежуточного и пластичного слоев. A method of equal channel angular pressing of titanium or stainless steel preforms, including preparing the preforms, cleaning and pressing them, characterized in that initially an intermediate layer of nickel is applied to the surface of the preforms, then a plastic layer of copper with a thickness of at least 80-100 microns is applied to the resulting intermediate layer by galvanic coating in an electrolyte and carry out subsequent pressing of the workpieces at a pressure of 500-1000 MPa in the temperature range 450-500 ° C while maintaining an intermediate and plastic wow layers.
RU2009114053/02A 2009-04-13 2009-04-13 Procedure for equal-channel angular pressing work pieces out of titanium or stainless steel RU2400321C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009114053/02A RU2400321C1 (en) 2009-04-13 2009-04-13 Procedure for equal-channel angular pressing work pieces out of titanium or stainless steel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009114053/02A RU2400321C1 (en) 2009-04-13 2009-04-13 Procedure for equal-channel angular pressing work pieces out of titanium or stainless steel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2400321C1 true RU2400321C1 (en) 2010-09-27

Family

ID=42940240

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009114053/02A RU2400321C1 (en) 2009-04-13 2009-04-13 Procedure for equal-channel angular pressing work pieces out of titanium or stainless steel

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2400321C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2443786C1 (en) * 2010-12-08 2012-02-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Low-carbon steel treatment method
WO2012083838A1 (en) * 2010-12-22 2012-06-28 Robert Bosch Gmbh Bulk nano-structured low carbon steel and method of manufacturing the same
RU2532700C2 (en) * 2013-02-07 2014-11-10 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Нижегородский Государственный Университет Им. Н.И. Лобачевского" Method of production of critical parts from three-component titanium alloy
RU2536121C2 (en) * 2013-02-01 2014-12-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"-Госкорпорация "Росатом" Method of manufacturing products of soft magnetic alloy based on iron-cobalt equal channel angular pressing
CN109967544A (en) * 2019-04-16 2019-07-05 西南交通大学 Green body for Equal-channel Angular Pressing

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2443786C1 (en) * 2010-12-08 2012-02-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Low-carbon steel treatment method
WO2012083838A1 (en) * 2010-12-22 2012-06-28 Robert Bosch Gmbh Bulk nano-structured low carbon steel and method of manufacturing the same
RU2536121C2 (en) * 2013-02-01 2014-12-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"-Госкорпорация "Росатом" Method of manufacturing products of soft magnetic alloy based on iron-cobalt equal channel angular pressing
RU2532700C2 (en) * 2013-02-07 2014-11-10 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Нижегородский Государственный Университет Им. Н.И. Лобачевского" Method of production of critical parts from three-component titanium alloy
CN109967544A (en) * 2019-04-16 2019-07-05 西南交通大学 Green body for Equal-channel Angular Pressing

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2400321C1 (en) Procedure for equal-channel angular pressing work pieces out of titanium or stainless steel
RU2414518C2 (en) Element out of magnesium alloy and procedure for its fabrication
CN108817083B (en) Preparation method for realizing strong metallurgical bonding of dissimilar metal interface
WO2021078225A1 (en) Pulse current-assisted uncanned rolling method for titanium-tial composite plate
CN102703757B (en) Corrosion resistant niobium-titanium alloy, and method for manufacturing plates and pipes with the same
EP1892322B1 (en) Copper/niobium composite piping material produced by copper electroforming, process for producing the same and superconducting acceleration cavity produced from the composite piping material
JP2013503254A (en) Method of manufacturing a steel member with a metal coating that provides protection against corrosion, and steel member
CN105177645B (en) A kind of preparation method of MULTILAYER COMPOSITE gradient nano pure copper material
CN109435371A (en) A kind of high-strength Cu-Al-Cu Cladding Plate and preparation process
EP2752502B1 (en) Abrasion-resistant member made from aluminum alloy, and method for producing same
Kim et al. Correlation between bonding strength and mechanical properties in Mg/Al two-ply clad sheet
CN109536862A (en) A kind of TC4 titanium tube processing method
CN113492296A (en) Preparation method of aluminum bronze/titanium alloy bimetal
RU2420604C1 (en) Procedure for equi-channel angular pressing samples of structure metals
CN113145645A (en) Metal-based layered composite material with interlayer and preparation method thereof
CN109732087B (en) Preparation method of powder metallurgy Ti-Ta binary metal-based layered composite material
CN114807642B (en) Segregation-free alloy and high yield preparation method thereof
CN107855360B (en) A kind of preparation method of anti-corrosion magnesium/zinc composite board
RU2536121C2 (en) Method of manufacturing products of soft magnetic alloy based on iron-cobalt equal channel angular pressing
CN116809680A (en) Preparation method of titanium-aluminum composite sheet material
CN108642539B (en) Preparation method of multilayer gradient structure copper alloy material
Feng et al. Mechanical properties and fracture mechanism of Fe/Cu composite sheets with Al interlayer after annealing treatment
CN111001658B (en) Steel-aluminum composite plate for automobile covering part and preparation method thereof
CN111085545B (en) High-performance ultrafine-grained hot-rolled TRIP steel material and preparation method thereof
KR102247328B1 (en) Titanium clad material and method for manufacturing the same