Способ изготовления сварных изделий из титановых сплавов Советский патент 1993 года по МПК B23K9/235 B23K9/23 B23K103/14 C22F1/18 

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к изготовлению сварных изделий из титановых сплавов.

Целью изобретения является повышение механических свойств сварных соединений.

Поставленная цель достигается тем, что нагрев проводят до tn - 230 - tn - 380°С, выдерживают 0,5-3 ч, охлаждают, сваривают, нагревают до tn - 360 - tn - 400°С, выдерживают 0.5-3 ч, охлаждают.

В процессе нагрева до более низкой температуры tn - 230 - in - 380°С (вместо tn-40 -тп-120°С) формируется а + ft -структура (20%/ -фазы) проходит процесс частичной рекристаллизации.

Выдержка 0,5-3 ч создает однородную структуру по сечению полуфабрикатов.

После сварки нагрев до tn-3600-tn-400°C, (вместо tn-440-tn-4400C) обеспечивает создание однородного структурно-фазового состояния в зонах сварного соединения и повышение ударной вязкости трех зон соединения.

Совокупность более низкой температуры нагрева первой стадии термообработки и более высокой второй стадии термообработки, регламентированной выдержки при первой стадии обеспечивают получение высоких механических свойств сварных соединений.

Способ изготовления опробован при изготовлении сварных изделий из листов сплава ОТ4 (tn 940°C) толщиной 3,0 мм.

Термическую обработку проводили в электрических печах, при автоматическом контроле температур, соединения выполняли автоматической аргонодуговой сваркой, без присадки с контролем температур с помощью зачеканенных термопар в околошовную зону.

Конкретные режимы осуществления предложенного способа и полученные при этом механические свойства соединений приведены в таблице (примеры Nk 1,2,3). Проводили также изготовление изделий по режимам, выходящим за рамки заявленного (N 4,5).

Для получения сравнительных данных параллельно проводилось изготовление из(Л

С

00

ю ел

С

чэ о

делий по режимам, указанным в аналоге и прототипе.

Использование предлагаемого способа изготовления сварных изделий из а + fl -титановых сплаооо обеспечивает по сравнению с существующими способами повышение прочности сварных соединений- на 20% и характеристик ударной вязкости сварных соединений в полтора раза. Это позволяет значительно повысить качество сварных изделий.

Формула изобретения 1. Способ изготовления сварных изделий из титановых сплавов, включающий

0

5

предварительный нагрев, охлаждение, сварку, повторный нагрев и охлаждение, о т- л и чающийся тем, что, с целью повышения механических свойств сварных соединений, предварительный нагрев производят до температуры от 230 до 380°С ниже температуры полиморфного превращения, выдерживают от 0,5 до 3 ч, а повторный нагрев производят до температуры от 360 до 400°С ниже полиморфного превращения.

2. Способ по п. 1,отличающийся тем, что, с целью создания однородной структуры по сечению, повторный нагрев производят в течение от 0,5 до 3 ч.

Использование: изготовление конструкций из титановых сплавов. Сущность изобретения: при изготовлении конструкций из титана осуществляют предварительный нагрев до температуры от 230 до 380°С ниже температуры полиморфного превращения с выдержкой от 0,5 до 3 ч. Затем охлаждают, сваривают и вновь нагревают до температуры от 360 од 400°С ниже полиморфного превращения. 1 табл.