Способ термической обработки L-тиановых сплавов Советский патент 1982 года по МПК C22F1/18 

(54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ а-ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ

1

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к термической обработке титановых сплавов на основе а-фазы, которая проводится с целью повышения уровня механических свойств и уменьшения их дисперсии.

Известен способ термической обработки сплава а + структурой, заключающийся в нагреве со скоростью 60-80° С/мин до температуры t 150-100° С (t - температура полиморфного превращения), вьщержке при температуре 15-30 мин и последующем охлаждешш на воздухе со скоростью 70-80° С/мин до 1.

Этот способ, включающий нагрев и охлаждение с высокими скоростями приводит к значительному короблению конструкций, создает высокие термические напряжения в результате неоднородного прогрева по сечению, trro усиливается охлаждением с высокой температуры.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ термической обработки сплава на основе а-фазы ОТ4, заключающкйся в нагреве со скоростью 6080°С/мин до температуры (t 260) - 280°С), выдержке при температуре мин и охлаждении со скоростью 70-80° С/мин до 20°С 2.

Однако известный способ не обеспечивает необходимого уровня прочности и пластичности сплава.

Цель изобретения - повьпиение прочности

10 и пластичийсти сплава.

Поставленная цель достигается тем, что заготовку нагревают со скоростью 4-10° С/мин до температуры на 350-440° С ниже телшературы полиморфного превращения со скоростью 4-10°С/мин выдерживают при этой

15 температуре 35-100 М1Ш, охлаждают со скоростью 2-6° С/мин до температуры на 530.700° С ниже температуры превращения, а затем охлаждают со скоростью 30-50° С/мин

20 до температуры 10-40°С.

Отличительными признаками способа является то, что нагрев осуществляют с умеренными скоростями до сравнительно низких 397 температур, а охлаждение ведут с регламен. тированной скоростью для каждого диапазона температур. При таком виде термообработки примеси . перемещаются на небольшие расстояния и заКрепляются по разветвленной сетке субграниц. Они не успевают переместиться к большеугловым границам. Сплав на основе а-фазы с такой структурой обладает более высокой прочностью при большей пластичности. Способ термической обработки опробован при промышленном производстве монолитных и сварочных конструкций из титанового сплава rta основе ОТ4.. В таблице приведены технологические режимы осуществления описываемого способа и получеН1П 1е при этом механические свойства. Для получения сравнительных данных параллельно проводятся обработка однотипных деталей, изготовленных по известным способам, указанным в аналоге и прототипе. Использование описываемого способа термообработки титановых сплавов обеспечивает по сравнению с известным способом получение более высокого уровня прочности сплавов на основе а-фазы при большей пластичности. Это позволяет значительно повысить качество полуфабрикатов и изделий из титановых сплавов.