SU897887A1

SU897887A1 - Method of making (alpha+beta) - titanium alloydie-welded structures

Info

Publication number: SU897887A1
Application number: SU772514732A
Authority: SU
Inventors: Валерий Степанович Соколов; Анатолий Иванович Климычев; Алевтина Алексеевна Чуприна; Юрий Петрович Гордеев; Юрий Иванович Русинович; Екатерина Александровна Гусева; Владимир Васильевич Лукьянов; Юрий Геннадиевич Лузенин; Юрий Федорович Климов; Анатолий Иванович Хорев
Original assignee: Предприятие П/Я А-1147
Priority date: 1977-08-02
Filing date: 1977-08-02
Publication date: 1982-01-15

Description

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ШТАМПО-СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ (а + |3)-ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ(54) METHOD OF MANUFACTURING STAMPO-WELDED STRUCTURES FROM (a + | 3) -TTANIUM ALLOYS

II

Изобретение относитс к цветной металлур гни и может быть использовано при изготовлеиии сварных конструкций из высоколегированных (а + )-титановых сплавов. . Известен способ изготовлени штампо-сварных конструкций из высоколегированных (а + Р)-титановых сплавов, включающий нагрев под закалку до температуры (се + (3)-области , вьщержку при зтой температуре и охлаждение со скоростью - 5000 град/мин (вода, водный раствор NaCI и др.), старение в интервале 450-650РС с охлаждением на воздухе, сварка на утолщенных кромках упрочненных деталей с последующим местным отжигом сварных соединений ТВЧ при 750- 850РС 1.The invention relates to non-ferrous metal rot and can be used in the manufacture of welded structures from high-alloyed (a +) -titanium alloys. . A known method of manufacturing stamped-welded structures from high-alloyed (a + P) -titanium alloys, including heating for quenching to a temperature (ce + (3) -region, holding at this temperature, and cooling at a rate of 5000 deg / min (water, water NaCI solution, etc.), aging in the range of 450-650PC with air cooling, welding on reinforced edges of reinforced parts, followed by local annealing of welded connections of HDTV at 750-850PC 1.

Однако местный отжиг не снимает полностью остаточные напр жени в сварных конструкци х, а только лишь распредел ет их; снижа пик напр жений в сварном соединении . При местном отжиге наблюдаетс относительно больща ширина зоны разогрева, что приводит к увеличению веса конструкции за счет увеличени ширины утолщенной зоны.However, local annealing does not relieve completely residual stresses in welded structures, but only distributes them; reducing peak stress in a welded joint. With local annealing, a relatively larger width of the heating zone is observed, which leads to an increase in the weight of the structure due to an increase in the width of the thickened zone.

.Возможность применени местного отжига ограничена расположением сварных соединений, например при наличии вблизи сварных щвов жесткостей местный отжиг невозможен.The ability to use local annealing is limited by the location of the welded joints, for example, if there are stiffnesses near the welded joints, local annealing is impossible.

Известен способ изготовлени штампо-сварных конструкций низко- и среднелегированных двухфазньк титановых сплавов типа ВТ6С, ВТ 14, ВТ6, ВТ9 и др., заключающийс в проведении термоупрочнени. (м гкой закалки и ступенчатого старени ) после сварки и потому лишен указанных недостатков 2.A known method of manufacturing stamped-welded structures of low- and medium-alloyed two-phase titanium alloys of the type VT6C, BT 14, VT6, VT9, etc., consists in performing heat strengthening. (soft hardening and step aging) after welding and therefore is devoid of the indicated disadvantages 2.

Однако этот способ не пригоден дл изготовлени штампо-ев арных конструкций из (а + /3)-высоколегированных титановых сплавов , так как вызывает охрупчивание сварньи соединений.However, this method is not suitable for the manufacture of die-ary structures from (a +/- 3) high-alloyed titanium alloys, as it causes embrittlement of welds.

Цель изобретени - повышение пластических и в зких характеристик сварных конструкций из высоколегированных титановых сплавов.The purpose of the invention is to improve the plastic and viscous characteristics of welded structures made of high-alloyed titanium alloys.

Поставленна цель Достигаетс тем, что согласно способу изготовлени штампо-сварных конструкций из (а+ )-титановых сплавов , включающему сварку, закалку от температур (а )-области и старение, закалку провод т со скоростью охлаждеии 30 1SOO град/мин. Предложенный способ заключаетс в том, что вначале осуществл ют сварку конструкции а затем закалку от температур (а+ Д)-области со скоростью 30-1500 град/мин и последующее старение. При такой закалке успевают пройти диффузионные процессы, обеспечиваетс более равномерное распределение легирующих элементов, а фазовые превращени нос т не сдвиговый, а изотермический характер. После закалки фиксируетс пластична метастабильна (J-фаза, распадающа с в конечном итоге и /3 -фазы, что приводит при старении на а к повышению пластических и в зких характеристик при сохранении высоких прочностных характеристик. При осуществлении предложенного способа на листовом материале из сплава ВТ23 толщиной 10 мм образцы основного металла и сварного соединени нагревают в печи до 875° С, охлаждают со скорост ми 30; 130; 1500 град/мнн н подвергают старению при 500С в течение 10 ч. Результаты механических испытаний, а также данные, характеризующие снижение веса конструкций , приведены в таблице.The goal is achieved by the fact that according to the method of manufacturing stamped-welded structures from (a +) -titanium alloys, including welding, tempering from the temperatures of the (a) region and aging, the quenching is carried out at a cooling rate of 30 1SOO degrees / min. The proposed method consists in firstly welding the structure and then quenching from temperatures in the (a + D) area with a speed of 30–1500 deg / min and subsequent aging. During such quenching, diffusion processes are managed, a more uniform distribution of alloying elements is provided, and phase transformations are not shear, but isothermal. After quenching, a plastic metastable is fixed (J-phase, ultimately decaying and / 3 -phase, which leads to an increase in plastic and viscous characteristics while aging, while maintaining high strength characteristics. When implementing the proposed method on a sheet material made of VT23 alloy 10 mm thick, the base metal and welded joint samples are heated in a furnace to 875 ° C, cooled at speeds of 30; 130; 1500 degrees / mn are subjected to aging at 500 ° C for 10 hours. The results of mechanical tests, as well as data The weight reduction of the structures is given in the table.

7897887878978878

Claims

Invention claims quenching is carried out at a rate of cooling.

The method of manufacture of stamped-welded con-sources of information,

Structures of (a + 0) -titanium alloys included in the examination

welding, quenching from temperatures (a-f) -5 1. S. Gurevich, V., et al. High-strength welding and aging of different titanium alloys. M., Metallurgizdat,

so that, in order to guide the plastic 1975, p. 85.

and viscous characteristics of welded structures2. USSR Copyright Certificate № 259099,

from high alloyed titanium alloys. C 21 D 9/50, 1968.

: -sh.

-four..

V

30-1500 degrees / min.