SU1623826A1 - Способ получени изделий из титановых сплавов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, а именно к кузнеч- но-штамповочному производству, и может быть использовано при получении изделий из титановых сплавов с высокими эксплуатационными характеристиками. Цель изобретени  - повышение эксплуатационных свойств изделий их титановых сплавов. Это достигаетс  за счет регламентации температуры нагрева заготовки и штампов на 10-25°С ниже и не более чем на 30°С выше температуры полиморфного превращени  соответственно. Кроме того, регламентируетс  скорость деформации 10 -10 сн и скорость охлаждени  изделий 5-12°С/с. Заключительна  операци  - термообработка старением типа совокупности операций , позвол ет в 1,5-2 раза увеличить длительную прочность изделий.

Description

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, а именно к кузнечно- штамповочному производству, и может быть использовано при получении изделий из титановых сплавов с высокими эксплуатационными характеристиками.

Цель изобретени  - повышение эксплуатационных свойств изделий из титановых сплавов, преимущественно двух разных.

Способ осуществл ют следующим образом .

Заготовку нагревают до температуры на 10-25°С ниже температуры полиморфного превращени . Затем осуществл ют ре деформирование в штампах, температура которых превышают температуры полиморфного превращени  не более чем на 30°С. При этом скорость деформации составл ет 10 3-Ю с4. Затем провод т охлаждение со скоростью 5-12°С/е,а в заключение осуществл ют термообработку старением.

Регламентаци  температуры нагрева заготовки и штампа обусловлена необходимостью получени  заданного соотношени 

структурных составл ющих металла издели  - 20-30% глобул рной а-фазы и 70- 80% пластинчатой а-фазы. В сочетании с указанными режимами деформации и последующей термообработки така  микроструктура обеспечивает высокий комплекс свойств - МПа, , , Кс 0,3 МДж/м, ч при МПа.

Пример. Опытную партию лопаток изготавливали из цилиндрических обточенных мерных заготовок гор чекатанного прутка сплава ВТ9 размером 0 18 мм длина 50 мм.

Перед нагревом заготовки покрывали стек- лоэмалью марки ЭВТ 24 дл  предохранени  от сильного окислени  и уменьшени  контактного трени  в процессе штамповки .

Заготовки нагревали перед деформацией в электрической печи типа KS. Температура нагрева заготовки в печи составл ла 985°С; т.п.п. 995°С.

Деформацию лопаток проводили в изотермической установке УШИБ 200 в штампе

О5

to

03 00

to

О5

закрытого типа на гидравлическом прессе модели ПА 2634 усилием 250 т.е. при посто нной скорости . Штамп нагревали до температуры 995°С, равной температуре полиморфного превращени  сплава.

Охлаждали лопатки после деформации в специализированной печи - термостате дл  регламентированного охлаждени  со скоростью 7 град/с.

После охлаждени  лопатки подвергали только старению при температуре 530°С в течение 6 ч.

Предел выносливости (CLI) определ ли на натурных образцах-лопатках после механической обработки при 20°С на виброэлектродинамической установке.

Результаты испытаний показали, что использование способа позвол ет обеспечить повышение длительной прочности (стойкости образцов до разрушени ) при эксплуатационной температуре в 1,5-2 раза в зависимости от режима предлагаемой обработки при сохранении уровн  комплекса свойств (усталостных, прочностных, пластических , в зкости разрушени ), заданного кон0

5

0

структором издели  дл  лопатки длительного ресурса: МПа; ,3 Мдж/м2; ч при МПа.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ получени  изделий из титановых сплавов, преимущественно двухфазных, включающий нагрев заготовки, ее деформирование в штампе, нагретом до температуры, превышающей температуру полиформного превращени  сплава, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эксплуатационных свойств изделий, заготовку перед деформированием нагревают до температуры на 10- 25°С ниже температуры полиморфного превращени , штампы нагревают до температуры , не более чем на 30°С превышающей температуру полиморфного превращени , деформацию осуществл ют со скоростью деформации 10 3-10 2 , охлаждение после деформации провод т со скоростью 5-12°С/с, а затем провод т термообработку старением.