Способ термической обработки деформированных полуфабрикатов из высокопрочных титановых -сплавов Советский патент 1980 года по МПК C22F1/18 

1

Изобретение относится к термической обработке деформированных полу фабрикатов из цветных металлов и сплавов. Изобретение может быть использовано на предприятиях цветной металлургий авиационной промьшшенности и в других отраслях промышленности, изготовляющих полуфабрикаты из высокопрочных титановых о -сплавов методами пластической и термической обработки металлов, и в дальнейшем используемых для изделий, работающих при статическом и малоцикловом нагрежении в морской воде.

Известные способы термической обработки деформированных полуфабрикатов из высокопрочных титановых Q -сплавов включающие отжиг при температуре 67 О980°С 1.

Однако известные способы не позволяют получать заданные уровни прочностных и пластических свойств без снижения уровня малоцикловой долговечности н сопротивления развитию разрушения

(коррозионно-механической прочности) в

морской воде.

Для ряда изделий, таких как толстые крупногабаритные листы из высокопрочных альфа-сплавов с небольшим количеством Рз-Фазы, например, сплавов с высоким содержанием At и Zt и малым содержанием V (0.0 2,0%), отжиг с верхних температур альфа - области при последующем охлаждении на воздухе приводит к образованию концентрационных неоднородностей в материале. При достаточно медленном охлаждении на воздухе после отжига (со скоростью не более 10-12 град/мии) в интервале температур 6ОО-5ОО С в структуре высокопрочных cf--сплавов названного типа образуются отдельные зоны оС -твердого раствфа, обогащенные алюминием и цирконием. Эти зоны, не 5шляющиеся обособленной фазой, становятся местами избирательного растворения в морской воде и существенно понижают сопротив- Ляемость сплавов развит1по трещины и уровень их малоцикловой долговечности. Цель изобретения - повышение сопротивления развитию разрушения и малоцикловой долговечности в морской вод деформированных полуфабрикатов из высокопрочных титановых С -сдпавов. Согласно изобретению поставленная цель достигается путем охлаждения деформированных полуфабрикатов с регламентированной скоростью более 4 О град/м .в интервале температур 800-400°С. Предлагаемый способ повышения сопротивления развитию разрушения и малсадикловой долговечности в морской воде заключается в следующем Обрабатываемые полуфабрикаты нагреваются до температуры не менее 80О G, вьщерживаются, после чего охлаждаются с регламентированной скорос тью более 40 град/мин в интервале тег ператур 8ОО-4ОО С. Предлагаемый способ проводили на карточках, прутках и крупногабаритных листах толщиной до 3 1О мм, На чертеже представлены результаты испытаний на консольный изгиб в морской воде образцов высокопрочного тита нового сзО-сплава, охлажденного после отжига в интервале скоростей 7500 град/мин. Использование предлагаемого способа обработки высокопрочных титановых сС-сплавов обеспечивает по сравнению существующими способами следующие преимущества: малоцикловую долговечность в коррозионной среде более чем в 2 раза по сравнению со стандартным отжигом с медленным воздушным охлаждением, что увеличивает работоспособность изделий из данных материалов; уменьшение возможности появления концентрационных неоднородностей внутри оС-твердого раствора; уменьшение скорости развития разрушения в коррозионной среде. Форм у л а изобретения Способ термической обработки деформированных полуфабрикатов из высокопрочньк титановых сС-сплавов, заключающийся в нагреве до температур, не менее 800 С, вьвдержке и последующем охлаждении, отличающийс я тем, что, с целью повьш1ения малоцикловой долговечности и сопротивления развитию разрушения в коррозионной среде крупногабаритных полуфабрикатов , охлаждение полуфабрикатов в интервале температур 8ОО-4ОО С проводят со скоростью более 4О град/мин. Источники информации, принятые во вйимание при экспертизе 1, Колачев Б, А, и др, Металловедение и термическая обработка цветьных металлов и сплавов, 1972, с,320328,0.350-355,

Влияние скорости охла((дения на fiu onuHfloSytc долгобечность cnnaSa TL-6Al-6lr-6 Sморской ffoffe.

110тто

Скорость охлажден и/} 6 и нтерёааак 600 - 500 , /ми ft