Способ получения профилей из титановых сплавов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц 566644

eoN3 eosstcg83

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.12.76 (21) 2311550/27 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.07.77. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 16.08.77 (51) М. Кл.2 В 21С 23/08

Государственный комитет

Совета Министров ЬCÐ (53) УДК 621.777 07 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

А. П. Белозеров, И. В. Егоров, А. T. Карякин, В. А. Семин и С. М. Голубев (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОФИЛЕЙ ИЗ ТИТАНОВЫХ

СПЛАВОВ

Данное изобретение относится к области обработки металлов давлением, а точнее к прессованию титановых сплавов. известен способ получения профилей из титановых сплавов путем индукционного нагрева заготовок, прессования из них профилей и последующего охлаждения профилей на воздухе (1).

Однако в известном способе в результате охлаждения на воздухе происходит интенсивное газонасыщение поверхности профилей.

Высоколегированный кислородом охрупченный слой на титановых профилях снижает их пластические свойства и при дальнейшей деформации профилей при эксплуатации деталей может привести к образованию поверхностных трещин и разрушению. Упрочнение и хрупкость поверхностных слоев будет сказываться на свойствах профилей тем в большей степени, чем меньше их сечение. Толщина образуемого газонасыщенного слоя составляет более 100 мкм, для удаления которого требуется операция химического травления. Химическое травление является длительной и дорогостоящей операцией, в результате которой безвозвратно теряется 8 — 10% металла.

Целью изобретения является повышение качества профилей за счет увеличения структурной неоднородности и увеличение выхода годного.

Поставленная цель достигается тем, что перед охлаждением на воздухе профиль охлаждают до температуры 450 — 500 С в 4 — 20%ном растворе каустической соды, имеющем

5 температуру 80 — 90"С, при напряжении пере-. менного тока, равном 10 — 40 в, и скорости охлаждения 500 — 600 градусов в секунду.

Пример осуществления описываемого способа.

10 Были отпрессованы на горизонтальном гидравлическом прессе усилием 1000 тс две партии петельно-шарнирных профилей (по 15 профилей в каждой) из сплава ВТ5.

Первая партия была изготовлена по изве15 стному способу, включающему индукционный нагрев, прессование с образованием в контейнере «рубашки» с последующим охлаждением на воздухе.

Вторая партия профилей была изготовлена

20 по описываемому способу: профиль охлаждали до температуры 470 С в 10 -ном растворе каустической соды, имеющем температуру

90 С, при напряжении переменного тока промышленной частоты 36 в и скорости охлаж25 дения 600 град/сек. Затем профиль вынимали из ванны и охлаждали на воздухе до температуры 20 С.

После охлаждения от каждого профиля отрезались образцы на расстоянии 0,8 м от мат30 рицы. На полученных образцах замепялась

566644

Составитель Р. Радькова

Техред М. Семенов

Редактор Л. Чепайкина

Корректор Л. Ьрахнина

Заказ 1832/13 Изд. М 651 Тираж 1080 Подписное

ЦН11ИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

3 толщина газонасыщенного слоя. Результаты измерений показали, что для первой партии профилей средняя толщина газонасыщенного слоя составляет более 100 мкм, в то время как для второй партии ее величина не превышает

7--8 мкм. Из плоской части профиля, наиболее сильно подверженной газонасыщению, были изготовлены образцы для механических испытаний. Результаты стандартных испытаний на разрыв при температуре 20 С показали, что предел прочности для образцов обеих партий практически не изменился и составляет 70 — 95 кг/мм, относительное удлинение для первой партии составляет 7 — 9 /о, для второй — 12 — 15о/о, относительное сужение для первой партии равно 23 — 25 /o, для второй—

25 — 30 о/о

Исследования макроструктуры показали уменьшение структурной неоднородности для профилей, полученных по описываемому способуу.

Использование предлагаемого способа получения профилей из титановых сплавов позволяет повысить качество прессуемых изделий за счет уменьшения структурной неоднородности и улучшения пластических свойств и увеличить выход годного на 10 — 12% за счет уменьшения газонасыщенного слоя на поверх1.ости профилей, Формула изобретения

Способ получения профилей из титановых сплавов путем индукционного нагрева заготовок, прессования из них профилей и последующего охлаждения профилей на воздухе, 10 отличающийся тем, что, с целью повышения качества профилей за счет уменьшения структурной неоднородности и увеличения выхода годного за счет уменьшения газонасыщения поверхностного слоя профилей, перед

15 охлаждением на воздухе профиль охлаждают до температуры 450 — 500 С в 4 — 20%-ном растворе каустической соды, имеющем температуру 80 — 90 С, при напряжении переменного тока, равном 10 — 40 в, и скорости охлаждения

20 500 — 600 градусов в секунду.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Белозеров А. П., Ерманок М. 3. Прессование пустотелых профилей из титановых

25 сплавов, М., «Цветметинформация», 1974, с. 33 — 35.