Состав соляной ванны для отжига титановых сплавов Советский патент 1980 года по МПК C21D1/46 

(54) СОСТАВ СОЛЯНОЙ ВАННЫ ДЛЯ ОТЖИГА ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ

.:,-. / .

1

Изобретение относится к области металлургии и может быт использовано при термической обработке тита-. новых сплавов перед обработкой давлением.

Известна среда для отжига титановых сплавов, содержащая, вес.%:

Хлорид бария 53

Хлорид натрия 20

Хлорид калия 27 1

При отжиге в такой среде на поверхности образуется слой окислов. В производственных условиях (обжатие 25%), скорость волочения 80 м/мин (сплав ВТ1-0). После такого отжига на втором и последующих проходах наблюдаются задиры и охватывание обрабатываемого металла с инструментом, что ухудшает качество поверхности проврлоки.

Известна соляная ванна для отжига . проволоки в бунтах и других изделий следующего состава, вес.%:

Карбонат натрия 45-55 Хлорид натрия 25-35 Хлорид калия , 15-20 Карбид кремния 0,5-2 2. При отжиге в такой ванне на поверхности проволоки образуется хруп/

кий и твердый слой, который в процессе волочения ведет к интенсивному износу инструмента, ухудшению качества поверхности проволоки и возрастанию усилий деформации.

Цель изобретения - снижение усилий деформации, улучшение качества поЮ нервности изделий и увеличение стойкости инструмента при последуницей обработке давлением. ,

Достигается- это тем, что в соляную ванну, включающую карбонат натрия, хлорид натрия и хлорид калия дополнительно введены карбонат калия, карбонат лития, хлорид лития при следующем соотношении вес.%: 20 . Карбонат натрия 14-19 Карбонат кгшия 13-16 Карбонат лития 16-23 Хлорид натрия , 13-19 Хлорид калия 13-16 25 Хлорид лития 16-23

Проволоку в бунтах из сплава ВТ1-0 диаметром 8,3 мм отжигают при в течение 30 мин.- -а

Варианты предлйУ с та состйТза 30 приведены в faBini7 T. .. При отжиге в предлагаемом составе соляной ванны остаток солей на поверхности проволоки составляет 4-5 мг/см против 21 мг/см по известному, что обеспечивает меньший расход солей.

Данные волочения проволоки, отожженной в соляных ваннах, приведены в табл. 2. .

Из табл. 2 видно, что при волочении титановой проволоки, отожженной в предлагаемой ванне, усилие волочения снижается на 25-30% иэносо-стойкость волок увеличивается в 3-4 раза и значительно уменьшается шероховатость поверхности проволоки, т.е. предлагаемый для отжига состав сОляной ванны облегчает пластическую деформацию металла при волочении.

Это можно объяснить модифициро1||с1Шё1м поВёрхно&тногб слоя заготовки, при отжиге в соляной ванне на поверхности проволоки в результате химикоТ1ермической реакции карбонатов щелочных металлов с титаном образуются титанаты указанных металлов .с низким сопротивлением сдвигуи высокими антифрикционными свойствами.

В ваннах составов 1 отжигают образцы из сплава ВТЗ 1 и подвергают холодному гидростатическому выдавливанию со смазкой (дисульфид молибдена 20%, сера 10%, графит 40%, стеариновая кислота 30%) на гидравлическом прессе 100 тс при давлении в контейнере 12000-15000 атм.

Результаты гидравлического выдавливания приведены в табл. 3.

После продавливания трех образцов диаметром 16, 18 и 20 мм, отожженных в ванне 1 микрометрическим методом (индикаторная головка со шкалой деления 1 мкм), износа матрицы не обнаружено. При продавливании одного образца диаметром 16 мм, отожженного в ванне известного состава, на поверхности матрицы образуются налипы и отдельные продольные риски. При этом на образце обнаружены поперечные трещины, что можно объяснить неравномерностью деформации, вследствие высокого коэффициента внешнего трения, а образцы диаметром 18 и 20 мм, обработанные

в известной ванне, продавить при

Р-15000 атм не удалось. yaiKHM образом, предварительная обработка образцов э соляной ванне позволяет снизить давление в коитейнере для лостижения требуемых ступеней деформации,

улучшить качество поверхностей изделий и увеличить стойкость матриц.

Таблица 1

Предлагаемый 1

Известный

Таблица

Формула изобретения

Состав соляной ванны дли отжига, титановых сплёшов, содержаний карбонат натрия, хлорид натрия и хлорид калия, отличающийся тем, что, с целью снижения усилия деформации, улучшения качества поверхности изделий и увеличения стойкости инструмента при последующей обработке давлением, он дополнительно содержит карбонат калия, карбонат лития, и хлорид лития при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Таблица 3

Карбонат натрия 14-19 Карбонат калия 13-16 Карбонат лития 16-23 25 Хлорид натрия 13-19 Хлорид калия 13-16 Хлорид лития 16-23 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 3(1 1. Северденко В.Л. , Жилин В.З. Основы теории и,технологии волочени проволоки из титановых сплавов. М., Наука и техника , 1970, с. 75.

2. Авторское свидетельство СССР 35 87848, кй. С 21 D 1/46, 1950.