Изобретение относится к металлургии, в частности к термической обработке α -титановых сплавов, и может быть использовано в любой отрасли машиностроения, где используются титановые сплавы.
Цель изобретения - повышение прочности при сохранении пластичности путем создания гетерогенной структуры.
Способ осуществляют следующим образом.
Способ был опробован на α -сплавах ВТ5-1 и ВТ5-Д.
Сплав ВТ5-1 с содержанием 0,3 мас.% водорода имеет температуру конца ( α+ β)/β -перехода 925о, температуру конца обратного эвтектоидного превращения tэвтк = 300оС.
Сплав ВТ5-Л с содержанием 0,5 мас.% водорода имеет температуру конца ( α+ β)/β -перехода 920о и tэвтк = 330оС. Образцы из указанных сплавов наводороживают, нагревают до температур (tн), на 20-50оС ниже температур конца ( α+ β)/ β-перехода, выдерживают 1 ч, охлаждают со скоростью (Vохл) 0,03-10оС/с до температуры, на 260-400оС выше конца обратного эвтектоидного превращения, подвергают старению при этих температурах в течение ( τB) 10 ч и проводят окончательный вакуумный отжиг (ВО) при 600-650оС.
Время выдержки при ВО выбирают исходя из необходимости полной дегазации образцов выбранной конфигурации.
Режим обработки:
1. Сплав ВТ5-1. Обработка по прототипу.
Режим 1-1 . tн = 975оС; Vохл = 30оС/с до 500оС; τB = 5 ч; ВО 800оС; τB= 30 мин.
Обработка по предлагаемому способу.
Режим 1-2. tн = Ac3 - 20оС = 905оС; τB= 1 ч; Vохл = 10оС/с до tэвтк + 260оС - 560оС; τB = 10 ч; ВО при 600оС; τB = 2 ч.
Режим 1-3. tн = Ас3 - 50оС = 875оС; τB = 1 ч; Vохл = 10оС/с до tэвтк + 400оС = 700оС; τB = 1 ч; ВО при 600оС; τB = 2 ч.
Режим 1-4. tн = Ас3 - 50оС = 875оС; τB = 1 ч; Vохл = 0,03оС до tэвтк + 260оС = 560оС; τB = 10 ч; ВО при 600оС; τB = 2 ч.
Режим 1-5. tн = АС3 - 50оС = 875оС; τB = 1 ч; Vохл = 0,03оС/с до tэвтк + 400оС = 700оС; τB = 1 ч; ВО при 650оС; τB = 1,5 ч.
Режим 1-6. tн = АС3 - 50оС; τB = 1 ч; Vохл = =10оС/с до tэвтк + 260оС = 560оС; τB = 10ч; ВО при 650оС; τB = 1,5 ч.
II. ВТ5-Л. Обработка по прототипу.
Режим 1-1. tн = 970оС; Vохл = 30оС/с до 500оС; τB = 5 ч; ВО при 800оС; τB = 1 ч.
Обработка по предлагаемому способу.
Режим 2-2. tн = АС3 - 20оС = 900оС; τB = 1 ч; Vохл = 10оС/с до tэвт + 260оС = 590оС; τB = 10 ч; ВО при 600оС; τB = 3 ч.
Режим 2-3. tн = АС3 - 50оС = 870оС; τB = 1 ч; Vохл = 10оС/с до tэвтк + 400оС = 730оС; τB= 1 ч; ВО при 600оС; τB = 3 ч.
Режим 2-4. tн = АС3 - 50оС = 870оС; τB = 1 ч; Vохл = 0,03оС/с до tэвтк + 260оС = 590оС; τB = 10 ч; ВО при 600оС; τB = 3 ч.
Режим 2-5. tн = АС3 - 50оС = 870оС; τB = 1 ч; Vохл = 0,03оС/с до tэвтк + 400оС = 650оС; τB = 2,5 ч.
Режим 2-6. tн = АС3 - 50оС = 870оС; τB = 1 ч; Vохл = 10оС/с до rэвтк + 260оС = 590оС; τB = 10 ч; ВО при 650оС; τB = 2,5 ч.
Механические свойства листовых образцов сплавов ВТ5-1, ВТ5-Л приведены в таблице.
Способ позволяет повысить прочностные свойства сплавов при сохранении пластичности α-сплавов.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ | 1991 |
|
SU1788783A1 |
| СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ α - ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ | 1986 |
|
SU1412357A1 |
| СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ГОРЯЧЕКАТАНОЙ ВЫСОКОПРОЧНОЙ ЛИСТОВОЙ СТАЛИ | 1992 |
|
RU2006505C1 |
| СПОСОБ ДИФФУЗИОННОЙ СВАРКИ ДВУХФАЗНЫХ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ | 1991 |
|
RU2025240C1 |
| СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО КРЕПЕЖНЫХ, ИЗ ТРУДНОДЕФОРМИРУЕМЫХ МАЛОПЛАСТИЧНЫХ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ | 1991 |
|
SU1821009A3 |
| СПОСОБ ОБРАБОТКИ ТИТАНА И ЕГО АЛЬФА- И ПСЕВДОАЛЬФА-СПЛАВОВ (ВАРИАНТЫ) | 1995 |
|
RU2082818C1 |
| СПОСОБ ГОРЯЧЕЙ ШТАМПОВКИ ЖАРОПРОЧНЫХ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ | 1989 |
|
RU2020020C1 |
| СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ КРЕКИНГА НЕФТЯНЫХ ФРАКЦИЙ | 1986 |
|
SU1396333A1 |
| СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ СВАРНЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ | 1992 |
|
RU2031182C1 |
| СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВАРНЫХ ЛИСТОВЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ | 2009 |
|
RU2410224C1 |
Изобретение относится к металлургии, в частности термической обработке a -титановых сплавов, и может использоваться в любой отрасли промышленности, где применяются титановые сплавы. Цель изобретения - повышение прочности при сохранении пластичности. Проводят наводороживание сплава, нагревают до температур, на 20 - 50°С ниже температуры конца (α+β)/β выдерживают 1 ч, охлаждают со скоростью 0,03 - 10°С/с до температуры, на 200 - 400°С выше конца обратного эвтектоидного превращения, подвергают старению при этой температуре в течение 1 - 10 ч и проводят окончательный вакуумный обжиг при 600 - 650°С выдержкой, необходимой для полной дегазации изделия. Предлагаемый способ позволяет создать гетерогенную структуру и повысить прочность при сохранении пластичности 
сплавов и тем самым снизить вес конструкции. 1 табл.
СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ α -ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ, включающий наводороживание, нагрев, охлаждение, старение и окончательный вакуумный отжиг, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности при сохранении пластичности путем создания гетерогенной структуры, нагрев проводят до температур, на 20 - 50oС ниже температуры конца (α+β)/β -перехода, охлаждение - со скоростью 0,03 - 10oС/с до температуры, на 260-400oС выше температуры конца обратного эвтектоидного превращения, старения ведут при этих температурах в течение 1-10 ч, а окончательный вакуумный отжиг проводят при температурах 600 - 650oС.
| Авторское свидетельство СССР N 1334752, кл | |||
| Машина для добывания торфа и т.п. | 1922 |
|
SU22A1 |
