Патенты автора Уэлст Джонатон Уолтер Томас (AU)
Изобретение относится к способам изготовления проволоки из (α+β)-титановых сплавов для аддитивных технологий. Осуществляют нагрев заготовки и деформацию заготовки путем волочения или прокатки в несколько проходов. Нагрев заготовок проводят индукционным методом с использованием одной, двух или трех установок индукционного нагрева с заданной номинальной мощностью и частотой в зависимости от диаметра заготовки. В результате изготавливают проволоку единым куском без сварных соединений с однородной, мелкозернистой структурой, при этом повышается прочность и пластичность проволоки, снижается анизотропия механических свойств по длине и сечению проволоки. 3 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл., 13 пр.
Изобретение относится к способам изготовления проволоки из (α+β)-титановых сплавов для аддитивных технологий. Осуществляют нагрев заготовки и деформацию заготовки путем волочения или прокатки в несколько проходов. Деформацию заготовки проводят при температуре Тз=(450-850)°С с контролем поля допуска температуры деформации ±10°С, при скорости деформации (25-100) м/мин и степени деформации μ=(10-50)% за один проход, где - μ=(d2i-d2(i+1))/d2i×100, di и d(i+1) - диаметры проволоки до и после деформации на i-м проходе. Нагрев заготовок до этой температуры проводят индукционным методом с использованием одной, двух или трех установок индукционного нагрева с заданной номинальной мощностью и частотой в зависимости от диаметра заготовки. В результате изготавливают проволоку единым куском без сварных соединений с однородной мелкозернистой структурой, при этом повышается прочность и пластичность проволоки, снижается анизотропия механических свойств по длине и сечению проволоки. 3 з.п. ф-лы, 21 пр., 2 табл., 2 ил.
Изобретение относится к способам изготовления проволоки из (α+β)-титановых сплавов для аддитивных технологий. Осуществляют нагрев заготовки и деформацию заготовки путем волочения или прокатки в несколько проходов. Деформацию заготовки проводят при температуре Тз=(450-850)°С, при скорости деформации (25-100) м/мин и степени деформации μ=(10-50)% за один проход, где - μ=(d2i-d2(i+1))/d2i×100, di и d(i+1) - диаметры проволоки до и после деформации на i-м проходе. Нагрев заготовок до этой температуры проводят индукционным методом с использованием одной, двух или трех установок индукционного нагрева с заданной номинальной мощностью и частотой в зависимости от диаметра заготовки. В результате изготавливают проволоку единым куском без сварных соединений с однородной, мелкозернистой структурой, при этом повышается прочность и пластичность проволоки, снижается анизотропия механических свойств по длине и сечению проволоки. 3 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл., 17 пр.
Изобретение относится к способам изготовления проволоки из (α+β)-титановых сплавов для аддитивных технологий. Осуществляют нагрев заготовки и деформацию заготовки путем волочения или прокатки ее в несколько проходов. Деформацию заготовки проводят при температуре ТЗ=(450-850)°С при скорости деформации (25-100) м/мин. Нагрев заготовок до этой температуры проводят индукционным методом с использованием одной, двух или трех установок индукционного нагрева с заданной номинальной мощностью и частотой в зависимости от диаметра заготовок. В результате изготавливают проволоку единым куском без сварных соединений с мелкозернистой структурой, при этом повышается прочность и пластичность проволоки, снижается анизотропия механических свойств по длине и сечению проволоки. 3 з.п. ф-лы, 2 табл., 17 пр., 2 ил.
Изобретение относится к металлургии, а именно к области функциональных металлических сплавов на основе титана, обладающих повышенной прочностью, упругостью и пластичностью. Заготовка для изготовления упругих элементов из сплава на основе титана, содержащего, мас.%: алюминий 3,85-4,05, молибден 4,5-5,5, ванадий 5,05-5,5, железо ≤0,5, углерод ≤0,1, водород ≤0,015, кислород ≤0,15, азот ≤0,05, кремний ≤0,15, цирконий 0,35-0,5, титан - остальное. При этом сплав имеет равномерную, мелкодисперсную микроструктуру мартенситного типа с размером зерен (1-5) мкм, по границам которых расположены глобулярные частицы первичной α-фазы. Энергоемкость заготовки по параметру τ2/G составляет более 20, а параметру τ2/ρG - более 4,7, где τ - наибольшее касательное напряжение, МПа, G - модуль упругости при сдвиге, МПа, ρ - плотность, г/см3. Сплав характеризуется высокими значениями предела прочности на кручение и предела прочности на разрыв в диапазоне температур от 20 до 350°С. Заготовка для изготовления упругих элементов имеет высокую энергоемкость. Повышается безопасность и надежность работы упругих элементов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл.
Изобретение относится к способам обработки титановых сплавов давлением, содержащих алюминий, ванадий, и может быть использовано при изготовлении проволоки из (α+β)-титанового сплава методом горячего деформирования, используемой для аддитивной технологии. Способ включает нагрев и деформацию заготовки путем волочения или прокатки. Нагрев заготовки проводят индукционным методом с использованием одной, двух или трех установок индукционного нагрева в зависимости от диаметра заготовки, а деформацию заготовки осуществляют при температуре Тз=(450-850)°С с контролем допуска температуры нагрева заготовки ΔТ=±10°С. Приведены параметры установок индукционного нагрева в зависимости от диаметра заготовки. Повышается качество изготовленной проволоки, ее прочность и пластичность, снижаются затраты на изготовление. 3 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл.
Сплав на основе титана // 2691787
Изобретение относится к металлургии, а именно к области ультразвуковых технологических систем различного назначения, и может быть использовано для создания ультразвуковых электродов, обладающих высоким ресурсом работы. Сплав на основе титана, содержащий, мас. %: алюминий 5,8-8,0; молибден 2,8-3,8; цирконий 0,6-0,9; кремний 0,20-0,40; железо ≤0,3; кислород ≤0,15; углерод ≤0,1; водород ≤0,015; азот ≤0,05; титан остальное. Сплав имеет равномерную, мелкодисперсную микроструктуру с размером зерен (0,5-5,0) мкм, содержащую равноосную α-фазу в количестве (40-80) % в трансформированной β-матрице без наличия непрерывной сети α-фазы на границах β зерен. Предел прочности на разрыв не менее 1200 МПа при соотношении параметров σ0,2/σB не менее 0,9, где σ0,2 - предел текучести, МПа, σB - предел прочности, МПа. Расширяется ультрачастотный диапазон работы волновода в области более высоких частот. Повышается безопасность работы ультразвуковых волноводов, а также качество выполняемых работ ультразвуковыми электродами, обладающими повышенным ресурсом работы в области высокого ультрачастотного диапазона. 1 з.п. ф-лы, 4 табл.
Сплав на основе титана // 2691692
Изобретение относится к металлургии, а именно Сплав на основе титана для изготовления волноводов высокоамплитудных акустических систем. Сплав на основе титана для изготовления волноводов высокоамплитудных акустических систем, содержит, мас.%: алюминий 5,8-8,0, молибден 2,8-3,8, цирконий 2,1-3,0, кремний 0,20-0,40, железо ≤0,3, кислород ≤0,15, углерод ≤0,1, водород ≤0,015, азот ≤0,05, титан - остальное, при этом он имеет равномерную, мелкодисперсную микроструктуру с размером зерна (0,5-5,0) мкм, содержащую равноосную α-фазу в количестве (40-80)% в трансформированной β-матрице без непрерывной сетки α-фазы на границах β зерен. Расширяется ультрачастотный диапазон работы волновода в области более высоких частот, повышается безопасность работы ультразвуковых волноводов. 1 з.п. ф-лы, 4 табл.
Изобретение относится к металлургии, а именно к ультразвуковым технологическим системам, и может быть использовано для создания ультразвуковых электродов, обладающих высоким ресурсом работы. Заготовка волновода высокоамплитудных акустических систем из сплава на основе титана, содержащего, мас.%: алюминий 5,8-8,0, молибден 2,8-3,8, цирконий 2,1-3,0, кремний 0,20-0,40, железо ≤0,3, кислород ≤0,15, углерод ≤0,1, водород ≤0,015, азот ≤0,05, титан - остальное, при этом она имеет равномерную мелкодисперсную микроструктуру с размером зерна 0,5-5,0 мкм, содержащую равноосную α-фазу в количестве 40-80% в трансформированной β-матрице без непрерывной сетки α-фазы на границах β зерен. Способ получения заготовки волновода, характеризующийся тем, что осуществляют многоэтапную ковку заготовки, причем этапы ковки, проводимые после третьего этапа, повторяют до получения требуемой микроструктуры. Расширяется ультрачастотный диапазон работы волновода в области более высоких частот. Повышается безопасность работы ультразвуковых волноводов. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 4 табл.
Изобретение относится к способам обработки титановых сплавов давлением может быть использовано при изготовлении проволоки из (α+β)-титанового сплава методом горячего деформирования. Способ включает нагрев и деформацию заготовки путем волочения или прокатки. Нагрев заготовки проводят индукционным методом с использованием одного, двух или трех устройств индукционного нагрева в зависимости от диаметра заготовки, а деформацию заготовки осуществляют при степени деформации заготовки μ=(10-50)% за один проход. Приведены параметры устройств индукционного нагрева в зависимости от диаметра заготовки. Снижается продолжительность полного цикла производства проволоки, повышается прочность и пластичность проволоки. 3 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл.
Изобретение относится к способам обработки титановых сплавов давлением, содержащих алюминий, ванадий, и может быть использовано при изготовлении проволоки из (α+β)-титанового сплава методом горячего деформирования, используемой для аддитивной технологии. Способ включает нагрев и деформацию заготовки путем волочения или прокатки. Нагрев заготовки проводят индукционным методом с использованием одного, двух или трех устройств индукционного нагрева в зависимости от ее диаметра, а деформацию заготовки осуществляют при температуре Тз=(450-850)°С с контролем допуска температуры деформации, равным ±10°С, при степени деформации заготовки μ=(10-50)% за один проход. Приведены параметры установок индукционного нагрева в зависимости от диаметра заготовки. Снижается продолжительность полного цикла производства проволоки, повышается прочность и пластичность проволоки. 3 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл.
Изобретение относится к области обработки титановых сплавов давлением. Снижение продолжительности полного цикла производства проволоки, возможность получения проволоки единым куском без сварных соединений, повышение прочности и пластичности титановой проволоки из (α+β)-титанового сплава, получение однородной, мелкозернистой структуры сплава, снижение анизотропии механических свойств по длине и сечению проволоки обеспечивается за счет того, производят нагрев заготовки и деформацию, при этом деформацию проводят при регламентированной скорости деформации и степени деформации за один проход при температуре Тз=(450-850)°С, а нагрев заготовок до температуры Тз производят индукционным методом посредством одной, двух или трех установок индукционного нагрева с регламентированной номинальной мощностью и частотой. 3 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл.
Изобретение относится к области обработки титановых сплавов давлением. Способ обеспечивает снижение продолжительности полного цикла производства проволоки, возможность получения проволоки единым куском без сварных соединений, повышение прочности и пластичности титановой проволоки из (α+β)-титанового сплава, получение однородной, мелкозернистой структуры сплава, снижение анизотропии механических свойств по длине и сечению проволоки. Обеспечивается за счет того, что осуществляют нагрев и деформацию заготовки путем волочения или прокатки в несколько проходов, согласно изобретению деформацию заготовки проводят при температуре Тз=(450-850)°С, а нагрев заготовок до этой температуры производят индукционным методом посредством одной, двух или трех установок индукционного нагрева с регламентированными номинальной мощностью и частотой. 3 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл.
Изобретение относится к области обработки титановых сплавов давлением. Повышение качества проволоки из (α+β)-титанового сплава для аддитивной технологии, снижение затрат на ее изготовление обеспечивается за счет снижения продолжительности полного цикла производства проволоки. Получают проволоку из (α+β)-титанового сплава единым куском без сварных соединений, с повышенными прочностью и пластичностью, с однородной, мелкозернистой структурой сплава, при снижении анизотропии механических свойств по длине и сечению проволоки. Способ включает нагрев заготовки и деформацию путем волочения или прокатки в несколько проходов. На первом проходе проводят удаление поверхностного слоя проволоки без нагрева и деформации, на последующих проходах проводят деформацию с нагревом заготовок (Тз) индукционным методом, используя одну, или две, или три установки с регламентированной номинальной мощностью и частотой, деформацию проводят при регламентированных температуре, скорости деформации и степени деформации заготовки за один проход. 3 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл.
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОВОЛОКИ ИЗ (α+β) - // 2682071
Изобретение относится к способам обработки титановых сплавов давлением и может быть использовано при изготовлении проволоки из (α+β)-титанового сплава для аддитивной технологии. Способ изготовления проволоки из (α+β)-титановых сплавов для аддитивных технологий включает нагрев заготовки и деформацию заготовки путем волочения или прокатки в несколько проходов. Деформацию заготовки путем волочения или прокатки проводят при нагреве волок или роликов (Тв) до температуры Тв=(300-650)°С, а скорость деформации (V) заготовки выбирают на каждом проходе в зависимости от диаметра (d) заготовки: V = (2-10) м/мин для диаметра d = (от 8,0 до 7,0) мм, V = (10-15) м/мин для диаметра d = (от менее 7,0 до 5,0) мм, V = (15-20) м/мин для диаметра d = (от менее 5,0 до 4,0) мм, V = (20-30) м/мин для диаметра d = (от менее 4,0 до 3,0) мм, V = (30-40) м/мин для диаметра d = (от менее 3,0 до 2,0) мм, V = (40-60) м/мин для диаметра d = (от менее 2,0 до 1,6) мм. Получают проволоку единым куском без сварных соединений с высокой прочностью и пластичностью. Повышается качество проволоки. 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл., 5 пр.
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОВОЛОКИ ИЗ (α+β)- // 2682069
Изобретение относится к способам обработки титановых сплавов и может быть использовано при изготовлении проволоки из (α+β)-титанового сплава для аддитивной технологии. Способ изготовления проволоки из (α+β)-титановых сплавов для аддитивных технологий включает нагрев заготовки и деформацию заготовки путем волочения или прокатки в несколько проходов. Деформацию заготовки путем волочения или прокатки проводят при нагреве заготовки (Тз) до температуры Тз=300-635°С и нагреве волок или роликов (Тв) до температуры Тв=300-650°С. Скорость деформации (V) заготовки выбирают на каждом проходе в зависимости от диаметра (d) заготовки: V=(2-10) м/мин для диаметра d=(от 8,0 до 7,0) мм, V=(10-15) м/мин для диаметра d=(от менее 7,0 до 5,0) мм, V=(15-20) м/мин для диаметра d=(от менее 5,0 до 4,0) мм, V=(20-30) м/мин для диаметра d=(от менее 4,0 до 3,0) мм, V=(30-40) м/мин для диаметра d=(от менее 3,0 до 2,0) мм, V=(40-60) м/мин для диаметра d=(от менее 2,0 до 1,6) мм. Получают проволоку единым куском без сварных соединений с высокой прочностью, пластичностью и низкой анизотропией механических свойств по длине проволоки. Повышается качество проволоки. 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл., 7 пр.
Изобретение относится к области металлургии, в частности к способам обработки титановых сплавов, и может быть использовано при получении заготовок с энергоемкой структурой, повышенной прочностью, упругостью и пластичностью. Способ получения заготовки для изготовления упругих элементов, выполненной из сплава на основе титана, содержащего, мас.%: алюминий 1,2-4,5, молибден 3,5-6,5, ванадий 3,0-6,0, железо ≤0,5, углерод ≤0,3, водород ≤0,03, кислород ≤0,3, азот ≤0,15, кремний ≤0,5, цирконий ≤1,0 и титан – остальное, включает нагрев заготовки до температуры (920-1000)°С, выдержку при данной температуре в течение 70-140 минут, затем горячую деформацию со степенью деформации (90-95)% с последующим охлаждением в воду, холодную деформацию со степенью деформации (23-73)% и старение при температуре (390-490)°С в течение 2-8 часов с получением равномерной, мелкодисперсной микроструктуры орторомбического мартенсита α// с размером зерен (1-10) мкм, по границам которых расположены глобулярные частицы первичной α - фазы. Повышается безопасность и надежность работы упругих элементов, увеличивается срок эксплуатации упругих элементов, определяемый соотношениями за счет получения стабильной энергоемкой структуры сплава на основе титана. 3 з.п. ф-лы, 2 ил., 3 табл.
Изобретение относится к области металлургии, а именно к функциональным заготовкам из сплава на основе титана, обладающим повышенной прочностью, упругостью и пластичностью. Заготовка для изготовления упругих элементов выполнена из сплава на основе титана, содержащего, мас.%: алюминий 1,2-4,5, молибден 3,5-6,5, ванадий 3,0-6,0, железо ≤0,5, углерод ≤0,3, водород ≤0,03, кислород ≤0,3, азот ≤0,15, кремний ≤0,5, цирконий ≤1,0. При этом сплав имеет равномерную, мелкодисперсную микроструктуру с размером зерен (1-10) мкм орторомбического мартенсита α//, по границам которых расположены глобулярные частицы первичной α-фазы. Заготовка характеризуется стабильной энергоемкой структурой при высоком значении предела прочности на разрыв σB, максимальных касательных напряжениях на кручение τ в диапазоне температур от 20°С до 350°С. 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл.
Изобретение относится к способам обработки титановых сплавов давлением и может быть использовано при изготовлении проволоки из (α+β)-титанового сплава для аддитивной технологии. Способ изготовления проволоки из (α+β)-титановых сплавов для аддитивных технологий включает нагрев заготовки и деформацию заготовки путем волочения или прокатки в несколько проходов. Нагрев заготовки проводят индукционным методом на установках с номинальной мощностью 50-80 кВт и частотой 40-80 кГц для заготовки диаметром от 8,0 до 4,0 мм и с номинальной мощностью 10-40 кВт и частотой 300-500 кГц для заготовок диаметром от менее 4,0 до 1,6 мм. Деформацию заготовки путем волочения или прокатки проводят при нагреве заготовки (Тз) до температуры Тз=300-635°С и нагреве волок или роликов (Тв) до температуры Тв=300-650°С. Скорость деформации (V) заготовки выбирают на каждом проходе в зависимости от диаметра (d) заготовки: V=(2-10) м/мин для диаметра d=(от 8,0 до 7,0) мм, V=(10-15) м/мин для диаметра d=(от менее 7,0 до 5,0) мм, V=(15-20) м/мин для диаметра d=(от менее 5,0 до 4,0) мм, V=(20-30) м/мин для диаметра d=(от менее 4,0 до 3,0) мм, V=(30-40) м/мин для диаметра d=(от менее 3,0 до 2,0) мм, V=(40-60) м/мин для диаметра d=(от менее 2,0 до 1,6) мм. Получают проволоку единым куском без сварных соединений с высокой прочностью и пластичностью и низкой анизотропией механических свойств по длине проволоки. Повышается качество проволоки. 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл., 9 пр.
Изобретение относится к способам обработки титановых сплавов и может быть использовано при изготовлении проволоки из (α+β)-титанового сплава для аддитивной технологии. Способ изготовления проволоки из (α+β)-титановых сплавов для аддитивных технологий включает нагрев и деформацию заготовки путем волочения или прокатки в несколько проходов. Деформацию заготовок проводят путем волочения или прокатки при нагреве заготовок (Тз) до температуры Тз=300-635°С. Скорость деформации (V) заготовки выбирают на каждом проходе в зависимости от диаметра (d) заготовки: V=(2-10) м/мин для диаметра d=(от 8,0 до 7,0) мм, V=(10-15) м/мин для диаметра d=(от менее 7,0 до 5,0) мм, V=(15-20) м/мин для диаметра d=(от менее 5,0 до 4,0) мм, V=(20-30) м/мин для диаметра d=(от менее 4,0 до 3,0) мм, V=(30-40) м/мин для диаметра d=(от менее 3,0 до 2,0) мм, V=(40-60) м/мин для диаметра d=(от менее 2,0 до 1,6) мм. Получают проволоку единым куском без сварных соединений с высокой прочностью, пластичностью и низкой анизотропией механических свойств по длине проволоки. Повышается качество проволоки. 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл., 5 пр.
Изобретение относится к термомеханической обработке сплавов на основе титана с (α+β) структурой и может быть использовано для создания заготовок, имеющих высокую энергоемкость, мелкодисперсную микроструктуру с размером зерна (0,5-5,0) мкм, для изделий, испытывающих переменные механические нагрузки. Способ получения заготовки из (α+β) титановых сплавов для изделий, испытывающих переменные механические нагрузки, включает многоэтапную ковку заготовки. На первом и третьем этапах ковки заготовку из титанового сплава нагревают до температуры T1, которая выше температуры полного полиморфного превращения Tβ+40≤T1≤Tβ+130, где Тβ - температура фазового альфа-бета перехода, на втором этапе нагревают заготовку из титанового сплава до температуры Т2, которая ниже полиморфного превращения Тβ-60≤Т2≤Тβ. На всех этапах ковку проводят с деформацией 1,1-1,5 в течение 10-20 мин при вращении заготовки вокруг своей оси по схеме, включающей один полный оборот заготовки с поворотом на 90°, второй полный оборот с поворотом заготовки на 45°, третий полный оборот с поворотом заготовки на 22°, причем после каждого этапа проводят закалку или охлаждение заготовки в воду, при этом после третьего этапа все последующие этапы ковки проводят при нагреве заготовки до температуры Тβ-60≤Т2≤Тβ и с деформацией 1,1-1,6 в течение 10-20 мин при повороте заготовки вокруг своей оси на 90°. Этапы ковки, проводимые после третьего этапа, повторяют до получения равномерной, мелкодисперсной микроструктуры с размером зерна (0,5-5,0) мкм, содержащей равноосную α-фазу в количестве 40-80% в трансформированной β-матрице без образования непрерывной сетки α-фазы на границах β зерен, затем полученную заготовку подвергают отжигу при температуре (830-870)°С в течение 40-80 минут и охлаждают. Заготовки характеризуются высокими значениями механических свойств и энергоемкости. 3 табл., 5 пр.
Сплав на основе титана // 2681030
Изобретение относится к области ультразвуковых технологических систем различного назначения и может быть использовано для создания сплава для изготовления ультразвуковых электродов, обладающих высоким ресурсом работы. Сплав на основе титана содержит, мас. %: алюминий 5,8-8,0, молибден 2,8-3,8, цирконий 2,1-3,0, кремний 0,20-0,40, железо ≤0,3, кислород ≤0,15, углерод ≤0,1, водород ≤0,015, азот ≤0,05, титан – остальное. Сплав имеет равномерную, мелкодисперсную микроструктуру с размером глобулей (0,5-5,0) мкм, содержащую равноосную α-фазу в количестве (40-80)% в трансформированной β-матрице без наличия непрерывной сети α-фазы на границах β-зерен, и предел прочности на разрыв не менее 1200 МПа при соотношении параметров σ0,2/σВ не менее 0,9, где σ0,2 - предел текучести, МПа, σВ - предел прочности, МПа. Расширяется ультрачастотный диапазон работы волновода в области более высоких частот. 4 табл., 5 пр.
Сплав на основе титана // 2675673
Изобретение относится к области ультразвуковых технологических систем различного назначения и может быть использовано для создания ультразвуковых электродов, обладающих высоким ресурсом работы. Сплав на основе титана для ультразвуковых волноводов содержит, мас. %: алюминий 5,8-8,0, молибден 2,8-3,8, цирконий 0,6-0,9, кремний 0,20-0,40, железо ≤0,3, кислород ≤0,15, углерод ≤0,1, водород ≤0,015, азот ≤0,05, титан – остальное. При этом он имеет равномерную, мелкодисперсную микроструктуру с размером зерна 0,5-5,0 мкм, содержащую равноосную α-фазу в количестве 40-80% в трансформированной β-матрице без непрерывной сети α-фазы на границах β зерен. Расширяется ультрачастотный диапазон работы волновода в область более высоких частот. Повышается безопасность работы ультразвуковых волноводов и качество выполняемых работ ультразвуковыми электродами, обладающими повышенным ресурсом работы в области высокого ультрачастотного диапазона. 1 з.п. ф-лы, 4 табл.
Изобретение относится к метрологии, в частности к способам определения механических и физических свойств титановых сплавов. Способ выбора титанового сплава для ультразвукового волновода заключается в том, что определяют механические и физические свойства и структуру сплавов, при этом определяют предел прочности на разрыв σВ, предел текучести σ0,2, скорость звука в двух взаимно перпендикулярных направлениях и выбирают сплав с пределом прочности на разрыв не менее 1200 МПа, отношением σ0,2/σВ в пределах 0,9-0,95, скоростью звука не менее 6150 м/с в обоих направлениях и различием скоростей не более чем на 50 м/с. Технический результат - определение и обоснование выбора рационального сочетания физико-механических свойств титанового сплава и его структуры для ультразвуковых волноводов. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.
Изобретение относится к области металлургии, а именно к получению заготовки из (α+β)-титановых сплавов для изделий, испытывающих переменные механические нагрузки, и может быть использовано для изготовления изделий, имеющих высокую энергоемкость. Способ получения заготовки из (α+β)-титановых сплавов для изделий, испытывающих переменные механические нагрузки, включает многоэтапную ковку заготовки. На первом и третьем этапах ковки заготовку из титанового сплава нагревают до температуры T1, которая выше температуры полного полиморфного превращения Tβ+40≤T1≤Tβ+130, где Тβ - температура фазового альфа-бета перехода. На втором этапе нагревают заготовку из титанового сплава до температуры Т2, которая ниже полиморфного превращения Тβ-60≤Т2≤Тβ. На всех этапах ковку проводят с деформацией 1,1-1,5 в течение 10-20 мин при вращении заготовки вокруг своей оси по схеме, включающей один полный оборот заготовки с поворотом на 90°, второй полный оборот с поворотом заготовки на 45°, третий полный оборот с поворотом заготовки на 22°. После каждого этапа проводят закалку или охлаждение заготовки в воде. При этом после третьего этапа все последующие этапы ковки проводят при нагреве заготовки до температуры Тβ-60≤Т2≤Тβ и с деформацией 1,1-1,6 в течение 10-20 мин при повороте заготовки вокруг своей оси на 90°. Этапы ковки, проводимые после третьего этапа, повторяют до получения равномерной, мелкодисперсной микроструктуры с размером зерна (0,5-5,0) мкм, содержащей равноосную α-фазу в количестве 40-80% в трансформированной β-матрице без образования непрерывной сетки α-фазы на границах β зерен, затем полученную заготовку подвергают отжигу при температуре (830-870)°С в течение 40-80 мин и охлаждают. Полученные заготовки имеют высокие значения предела прочности и предела текучести. 3 табл.
Изобретение относится к способам оценки энергоемкости титановых сплавов по их механическим свойствам и определения по полученным величинам пригодности данных сплавов для изготовления упругих элементов. Сущность: осуществляют определение параметров σ0,2/σB, а в качестве оптимального соотношения значений для оценки энергоемкости сплава выбирают следующие значения соотношений указанных параметров: τ32/G более 17; τ32/ρG более 3,7; σ0,2/σВ в пределах 0,89-0,96; σВ не менее 1500 МПа; τ3 не менее 900 МПа, где σ0,2 - предел текучести, МПа; σB - предел прочности, МПа; τ3 - максимальное касательное напряжение, МПа; G - модуль упругости при сдвиге, МПа; ρ - плотность, г/см3. Технический результат заключается в упрощении оценки упругих свойств титановых сплавов и в повышении достоверности оценки энергоемкости титановых сплавов, прошедших технологические режимы деформации и термообработки. 2 ил., 3 табл.
Изобретение относится к способам оценки энергоемкости титановых сплавов по их механическим свойствам и определение, по полученным величинам, пригодности данных сплавов для изготовления упругих элементов. Сущность: определяют параметр σ0,2/σB, и выбирают сплав с: параметром τ32/G более 17, параметром τ32/ρG более 3,7, отношением σ0,2/σB в пределах 0,89-0,96, пределом прочности на разрыв σB не менее 1500 МПа, максимальным касательным напряжением при кручении τ3 не менее 900 МПа, мелкодисперсной микроструктурой с размером глобулей 1-10 мкм мартенситного типа с меньшими субструктурными составляющими на периферии с наличием по границам отдельных зерен глобулярных частиц первичной α-фазы, где σ0,2 - предел текучести, МПа; G - модуль упругости при сдвиге, МПа; ρ - плотность, г/см3. Технический результат: упрощение оценки упругих свойств титановых сплавов и повышение достоверности оценки энергоемкости титановых сплавов, прошедших технологические режимы деформации и термообработки. 3 табл., 2 ил.
Изобретение относится к методам определения механических и физических свойств титановых сплавов и определение по полученным величинам пригодности данных сплавов в качестве ультразвуковых волноводов. Способ выбора титанового сплава для ультразвукового волновода содержит этапы на которых определяют механические и физические свойства и структуру сплавов, при этом определяют предел прочности на разрыв σВ, предел текучести σ0,2, скорость звука в двух взаимно перпендикулярных направлениях и выбирают сплав с: пределом прочности на разрыв не менее 1200 МПа, отношением σ0,2/σВ в пределах 0,9-0,95, скоростью звука не менее 6150 м/с в обоих направлениях и различием скоростей не более чем на 50 м/с, мелкодисперсной микроструктурой с размером зерна (0,5-5,0) мкм, содержащей равноосную α-фазу в количестве (40-80)% в трансформированной β-матрице без наличия непрерывной сети α-фазы на границах β зерен. Технический результат – повышение работоспособности ультразвуковых волноводов для ультразвуковой сварки. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.
Изобретение относится к области металлургии, а именно к способам обработки титановых сплавов давлением, и может быть использовано при изготовлении проволоки из (α+β)-титанового сплава для аддитивной технологии. Способ изготовления проволоки из (α+β)-титановых сплавов для аддитивных технологий включает нагрев заготовки и деформацию заготовки путем волочения или прокатки в несколько проходов. Нагрев заготовки проводят индукционным методом, причем для заготовки диаметром от 8,0 до 4,0 мм устанавливают номинальную мощность 50-70 кВт и частоту 40-80 кГц, а для заготовок диаметром от менее 4,0 до 0,4 мм устанавливают номинальную мощность 20-40 кВт и частоту 300-500 кГц. Деформацию заготовки путем волочения или прокатки проводят при нагреве заготовки до температуры Тз=300-635°C и нагреве волок или роликов до температуры Тв=300-650°C, а скорость деформации заготовки выбирают на каждом проходе в зависимости от диаметра заготовки. Деформацию заготовки проводят под контролем температуры волок или роликов и скорости деформации методом акустической эмиссии путем измерения в зоне пластического деформирования энергетического параметра, величина которого составляет не более 0,04×10-3 мВ2с. Получают проволоку без сварных соединений с высокими значениями прочности и пластичности. 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 ил., 9 пр.
