Способ изготовления плит из алюминиевых сплавов

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве плит из алюминиевых сплавов. Способ включает гомогенизацию плоских слитков, подготовку контактных поверхностей , составление пакетов путем наложения на большие грани слитков плакирующих планшетов различной толщины по одному с каждой стороны с отношением более тонкого планшета к более толстому 0,2-0,5, при толщине каждого планшета, равной 1-8% от толщины слитка, нагрев и горячую прокатку. 1 табл

СОКОВ СО!,>: ГСКИХ

СОЦИАЛИС1ИЧЕ(КИХ

РЕ СГ1УБЛИК

)з В 23 K 20/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4856745/27 (22) 03.08.90 (46) 30.07.92.Бюл.¹ 28 (71) Всесоюзный институт легких сплавов (72) С.M,Ñîñåäêoâ, А.Г.Дегтярев, С.А,Стебаков, Е; И, Тащиян В.А.Тарасов, Д.В.Тюков, В.В.Стародумов, В.И, Попов, Н.И. Беспутин

И.Н.Фридляндер и А.И.Баканов (56) Колпашников А,И.Прокатка листов из легких сплавов. М.:Металлургия, 79, с.43-62, (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЛИТ ИЗ

АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использованоо при производстве плит иэ алюминиевых сплавов.

Известен способ изготовления плит иэ алюминиевых сплавов, включающий гомогенизацию плоских слитков, нагрев и горячую прокатку с охлаждением поверхностей раската.

Однако данный способ не дает возможности получать плиты с равномерной микротвердостью в высотном направлении, так как в процессе прокатки в средней по толщине плиты области образуется ослабленная эона, подвергнутая пластической проработке в значительно меньшей степени, чем поверхностные слои.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления плит из алюминиевых сплавов, включающий гомогенизацию плоских слитков, составление пакетов путем наложения на большие грани слитков плакирующих планшет по одному с каждой стороны, нагрев и горячую прокатку.

„„SU „„1750896 А1 (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве плит из алюминиевых сплавов. Способ включает гомогенизацию плоских слитков, подготовку контактных поверхностей, составление пакетов путем наложения на большие грани слитков плакирующих планшетов различной толщины по одному с каждой стороны с отношением более тонкого планшета к более толстому 0,2-0,5, при толщине каждого планшета, равной 1-8% от толщины слитка, нагрев и горячую прокатку. 1 табл.

Недостатком известного способа является высокая металлоемкость изделий из за неравномерной микротвердос и плйт в высотном направлении, так как в процессе горячей прокатки происходит смещение ослабленных по высоте плиты зон(1/4; 1/2;

3/4 от высоты плиты), а разность микротвердости в каждой зоне остается неизменной.

Целью изобретения является снижение металлоемкости изделий путем выравнивания микротвердости плит в высотном направлении.

Поставленная цель достигается тем, что в способе прокатки плит из алюминиевых сплавов плоские слитки гомогенизируют, затем составляют пакеты путем наложения на большие грани слитков плакирующих планшет по одному с каждой стороны различной толщины с отнощением более тонкого планшета к более толстому 0,2-0.5 при толщине каждого планшета. равной 1-8% от толщины слитка, после этого пакеты нагревают и прокатывают в горячем состоянии, Наложение на большие грани слитка плакирующих планшетов различной толщи1750896 ны с отношейием более тонкого планшета к более толстому 0,2-0,5 изменяет характер течения металла в процессе горячей прокатки, что приводит к перераспределению напряжений по высоте . плиты и к выравниванию микротвердости.

Наложение на большие грани слитка плакирующих планшетов различной толщины с отношением более тонкого планшета к более толстому менее 0,2 приводит к высокой разнице вытяжек верхних и нижних слоев металлов при прокате, в результате чего происходит отклонение прокатываемой плиты от плоскости прокатки — процесс прокатки в производственных условиях становится невозмо>кным, ослабленные зоны дополняются микротрещинами и разность микротвердости по толщине остается на прежнем уровне.

Наложение на большие грани слитка плакирующих планшетов различной толщины с отношением более тонкого планшета к более толстому более 0,5 практически не изменяет характер течения. металла в процессе горячей прокатки, происходит некоторое смещение ослабленных по высоте плиты зон, а разница микротвердости остается неизменной, При составлении пакета путем наложения на большие грани слитка Плакирующих планшетов различной толщины с отношением более тонкого планшета к более толстому 0,2-0,5 при толщине каждого планшета, равной 1-,8 от толщины слитка, изменяется характер течения металла в процессе горячей прокатки, в результате происходит перераспределение напряжений и значения микротвердости по высоте плиты выравниваются.

При толщине каждого плакирующего планшета менее 1 от толщины слитка влияние плакирующего слоя на характер те-. чения металла в процессе прокатки не наблюдается и разница микротвердости в высотном направлении остается на высоком уровне.

При толщине каждого плакирующего планшета более 8 от толщины слитка сдвиговые деформации не Mроникают в центральные по высоте зоны прокатываемой плиты, а поглощаются плакирующим слоем, в результате остается значительная разница микротвердости по высоте плиты.

Пример 1. Слитки из алюминиевых сплавов 1440 и Д16 размером 50х150х200 мм гомогениэировали по режиму: температура на металле.490 С, выдержка 24 ч.

После подготовки поверхностей слит5 ков и плакирующих планшетов путем химического травления составляли пакеты, накладывая на большие грани слитков плакирующие планшеты иэ алюминия марки

АД1 толщиной 0,3 мм по одному с каждой

10 стороны, Полученные пакеты нагревали до температуры 420 С (спл.Д16) и 450"С (спл,1440) и прокатывали в горячем состоянии на стане ДуО 260 до толщины 20 мм (прототип), "5 Пример 2. Слитка из алюминиевых сплавов 1440 и Д16 размером 50х150х200 мм гомогенизировали по режиму: температура на металле 490 С, выдержка 24 ч.

После подготовки поверхностей слитков и плакирующих планшетов путем химического травления составляли пакеты. накладывая на большие грани слитков пла-" кирующиЕ планшеты из алюминия марки

ЛД1 различной толщины по одному с каждой стороны, при этом использовали варианты, представленные в таблице.

Полученные пакеты нагревали до температуры 420 С (спл.Д16) и 450 С (спл.1440) и прокатывали в горячем состоянии на стане

ДуО 260 до толщины 20 мм.

Результаты замеров микрбтвердости плит представлены в таблице.

Использование способа позволяет снизить металлоемкость, что приведет к сни>кению веса конструкции на 2-3 Д.

Формула изобретения

Способ изготовления плит из алюминиевых сплавов, включающий гомогенизацию плоских слитков, последующую подготовку поверхности к плакированию, сборку пакетов путем наложения на большие грани слитков плакирующих планшет по одному с каждой стороны, нагрев и горячую прокатку, отличающийся тем, что. с целью снижения металлоемкости за счет выравнивания микротвердости плит в высотном направлении, при сборке пакета используют плакирующие планшеты различной толщины с отношением более тонкого планшета к более толстому 0.2...0,5, при толщине каждого планшета 1...8, от толщины слитка.

1750896

Второй (2) план»от, толки»а, н»

11» нина л ь н а 4 ннкротверлость, кг/»»e

Первмй (1) ила»кот, топвииа нм

Вариан т

Сплав

Тоттанна ила»ветра в аависимости от толки»и слитка, Ф

Разность «икротверлост» и в °сот1» и ° ьт1т лелем° .. 1Н Kl

)такси»альков микротвеоllew@òü er, »1

От нооьмчвюв толкни планввтов лпанюет 2 планвет

17

0.3

0,3

0,04

0,04

l,0

1,О

0,I

О,1

17

26

12

2С

0,8

0,08

0,а8

2.1

0,5

0,5

2.2

1,О

1,0

О

2,0

Л,О

Л,О

2.3

1,0, 1,0

1З

17

2,4

2,0

2,0

5,0

5,0

10,0

f0 ° О

2,5

Составитель А.Дегтярев

Техред М,Моргентал Корректор Т. Палий

Редактор С.Лисина.Заказ 2649 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-.35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина. 101

Я16

Я16

Я16

Я16

Я16

816

0,3

0,3

0,4

0,4

2,5

2,5

3,3

3,3

4,0

4,0

8,5 е,s

0,2

0,2

О. 3

0,3

0,5

0,5

0,6

0,6

5,0

5,0

6,5

6,6

8,0

17,0

17,0

73

67

76

86 ез

Е5

ЕО

76

93

92

96

92

9&

93

9Е

93

93