Способ изготовления кольцевых заготовок из жаропрочных сплавов

 

(19)SU(11)792953(13)A1(51)  МПК ⁶    _C21D8/00(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯк авторскому свидетельствуСтатус: по данным на 17.12.2012 - прекратил действиеПошлина:

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОЛЬЦЕВЫХ ЗАГОТОВОК ИЗ ЖАРОПРОЧНЫХ СПЛАВОВ

Изобретение относится к способам изготовления сварных изделий из жаропрочных стареющих материалов и может быть применен в технологических процессах, в которых одновременно необходима высокая пластичность жаропрочных материалов для деформирования при комнатной температуре и пониженная склонность к дисперсионному распаду при последующем нагреве (например, при изготовлении холодноштампованных заготовок). Известен способ изготовления заготовок из стареющих жаропрочных материалов посредством горячего пластического деформирования при локальном нагреве деформируемой зоны, в котором с целью предотвращения образования трещин, заготовки перед деформированием перестаривают. Однако эта термообработка не обеспечивает получения достаточной технологической пластичности при комнатной температуре, необходимой, например, для гибки в холодном состоянии, особенно в заготовках с массивными сечениями. Наиболее близким по технической сущности является способ получения кольцевых заготовок из жаропрочных сплавов, включающий резку, закалку с температуры 1150+50^оС (1-2 ч), гибку в холодном состоянии, контактно-дуговую сварку, термообработку и калибровку. Недостатком этого способа является то, что гибка профилей из интенсивных стареющих материалов затруднительна как в горячем, так и в холодном состоянии. Пpи гибке в горячем состоянии профили ломаются вследствие охрупчивания от интенсивного дисперсионного распада в зонах соприкосновения их с гибочными валками, Ломаются профили и при гибке в холодном состоянии. Существенным недостатком этого способа изготовления кольцевых заготовок является то, что при нагреве под термообработку или под горячую калибровку согнутые и сваренные кольцевые заготовки из интенсивно стареющих сплавов весьма склонны к трещинообразованию. Целью изобретения является понижение склонности к интенсивному дисперсионному распаду в процессе нагревов напряженных заготовок при сохранении достаточно высокой пластичности, необходимой для проведения гибки в кольцо в холодном состоянии. В конечном итоге достижение указанной цели позволит предотвратить трещинообразование в кольцевых заготовках при высокотемпературных нагревах после сварки. Для реализации указанной цели необходимо профили перед гибкой прогреть в течение 1-5 ч при температурах 1000-1200^оС, охладить вместе с печью до температур на 90-200^оС выше температур оптимального старения, выдержать при этой температуре в течение 0,5-7 ч и охладить в воде. Предлагаемая термообработка формирует такое двухфазное состояние металла профилей (выпадает 40-70% от общего количества j'-фазы), которое обеспечивает достижение поставленной цели - предотвращение трещинообразования при термообработке и калибровке. Примером реализации изобретения является технология изготовления кольцевых заготовок из горячекатаных профилей сплава (ЭП199), которая включает резку, нагрев до 1120+10^оС, выдержку 1-5 ч, охлаждение с печью до 970+10^оС, выдержку 0,5-7 ч, охлаждение в воде, гибку в холодном состоянии, контактно-стыковую сварку, повторную термообработку по указанному режиму и калибровку в холодном состоянии. Использование новой технологии позволяет полностью исключить брак по трещинам при любом виде калибровки.

Формула изобретения

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОЛЬЦЕВЫХ ЗАГОТОВОК ИЗ ЖАРОПРОЧНЫХ СПЛАВОВ, включающий резку, нагрев до 1000 - 1200^oС, охлаждение в воде, гибку, сварку, термообработку и калибровку, отличающийся тем, что, с целью предотвращения образования трещин при нагреве под термообработкой и калибровкой, с температуры 1000 - 1200^oС проводят охлаждение с печью до температуры на 90 - 200^oС выше температуры оптимального старения и выдерживают в течение 0,5 - 7 ч.