Ковка в открытом штампе с раздельными проходами трудных для ковки и чувствительных к траектории деформирования сплавов на основе титана и на основе никеля - заявка 2015120762 на патент на изобретение в РФ

1. Способ ковки заготовки из металлического материала для инициирования измельчения микроструктуры, включающий этапы, согласно которым:
выполняют прессовую ковку на открытом штампе заготовки при температуре ковки в первом направлении ковки до порога пластичности обжатия металлического материала,
повторяют прессовую ковку на открытом штампе заготовки в первом направлении ковки до порога пластичности обжатия один или большее количество раз при температуре ковки, пока общее количество деформации, приданной в первом направлении ковки, не будет достаточным для инициирования измельчения микроструктуры,
поворачивают заготовку на необходимый угол поворота,
выполняют прессовую ковку на открытом штампе заготовки при температуре ковки во втором направлении ковки до порога пластичности обжатия металлического материала,
повторяют прессовую ковку на открытом штампе заготовки во втором направлении ковки до порога пластичности обжатия один или большее количество раз при температуре ковки, пока общее количество деформации, приданной во втором направлении ковки, не будет достаточным для инициирования измельчения микроструктуры, и
повторяют этап поворота заготовки, этап прессовой ковки на открытом штампе и этап повторяющейся прессовой ковки на открытом штампе в третьем и дополнительно одном или большем количестве дополнительных направлений ковки, пока общее количество деформации, которое является достаточным для инициирования измельчения микроструктуры, не будет придано материалу во всем объеме заготовки, причем заготовку не поворачивают, пока общее количество деформации, которое является достаточным для инициирования измельчения микроструктуры, не будет придано в третьем направлении и любом одном или большем количестве дополнительных направлений.
2. Способ по п. 1, согласно которому металлический материал содержит одно из сплава титана и сплава никеля.
3. Способ по п. 1, согласно которому металлический материал содержит сплав титана.
4. Способ по п. 3, согласно которому сплав титана содержит один из сплавов: Ti-6Al-4V (UNS R56400), ELI Ti-6Al-4V (UNS R56401), Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo (UNS R56260), Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo (UNS R54620), Ti-10V-2Fe-3Al (AMS 4986) и Ti-4Al-2,5V-1,5Fe (UNS 54250).
5. Способ по п. 3, согласно которому металлический материал содержит одно из двухфазного титанового сплава с альфа-бета-структурой и сплава титана метастабильной бета-структурой.
6. Способ по п. 3, согласно которому металлический материал содержит двухфазный титановый сплав с альфа-бета-структурой.
7. Способ по п. 6, согласно которому двухфазный титановый сплав с альфа-бета-структурой содержит сплав Ti-4Al-2,5V-1,5Fe (UNS 54250).
8. Способ по п. 2, согласно которому металлический материал содержит один из сплавов: Waspaloy® (UNS N07001), ATI 718Plus® (UNSN07818) и 720 (UNS N07720).
9. Способ по п. 1, согласно которому температура ковки находится в диапазоне температур от 1100°F до 50°F (593,33°С-10°С) ниже температуры бета-перехода двухфазного титанового сплава с альфа-бета-структурой.
10. Способ по п. 1, дополнительно включающий повторное нагревание заготовки между любыми этапами прессовой ковки на открытом штампе.
11. Способ по п. 1, дополнительно включающий отжиг заготовки между любыми этапами прессовой ковки на открытом штампе.
12. Способ ковки на открытом штампе с раздельными проходами заготовки из металлического материала для инициирования измельчения микроструктуры, включающий этапы, согласно которым:
обеспечивают гибридную квадратно-октагональную заготовку со скругленными углами (RCS), содержащую металлический материал,
выполняют ковку осадкой заготовки на открытом штампе,
поворачивают заготовку для вытяжки в открытом штампе на первой диагональной поверхности в направлении X' гибридной квадратно-октагональной заготовки со скругленными углами (RCS),
выполняют многопроходную ковку вытяжкой заготовки в направлении X' до порога деформации для инициирования измельчения микроструктуры,
причем каждый многопроходный этап ковки вытяжкой включает по меньшей мере два этапа ковки вытяжкой в открытом прессе с уменьшениями до порога пластичности обжатия металлического материала,
поворачивают заготовку для вытяжки в открытом штампе на второй диагональной поверхности в направлении Y' гибридной квадратно-октагональной заготовки со скругленными углами (RCS),
выполняют многопроходную ковку вытяжкой заготовки в направлении Y' до порога деформации для инициирования измельчения микроструктуры,
причем каждый многопроходный этап ковки вытяжкой включает по меньшей мере два этапа ковки вытяжкой в открытом прессе с уменьшениями до порога пластичности обжатия металлического материала,
поворачивают заготовку для вытяжки в открытом штампе на первой поверхности, соответствующей стороне квадрата со скругленными углами (RCS), в направлении Y гибридной квадратно-октагональной заготовки со скругленными углами (RCS),
выполняют многопроходную ковку вытяжкой заготовки в направлении Y до порога деформации для инициирования измельчения микроструктуры,
причем каждый многопроходный этап ковки вытяжкой включает по меньшей мере два этапа ковки вытяжкой в открытом прессе с уменьшениями до порога пластичности обжатия металлического материала,
поворачивают заготовку для вытяжки в открытом штампе на второй поверхности, соответствующей стороне квадрата со скругленными углами (RCS), в направлении X гибридной квадратно-октагональной заготовки со скругленными углами (RCS),
выполняют многопроходную ковку вытяжкой заготовки в направлении X до порога деформации для инициирования измельчения микроструктуры;
причем каждый многопроходный этап ковки вытяжкой включает по меньшей мере два этапа ковки вытяжкой в открытом прессе с уменьшениями до порога пластичности обжатия металлического материала,
повторяют циклы осадки и множества вытяжек в случае необходимости.
13. Способ по п. 12, согласно которому металлический материал содержит одно из сплава титана и сплава никеля.
14. Способ по п. 12, согласно которому металлический материал содержит сплав титана.
15. Способ по п. 14, согласно которому сплав титана содержит один из сплавов: Ti-6Al-4V (UNS R56400), ELI Ti-6Al-4V (UNS R56401), Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo (UNS R56260), Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo (UNS R54620), Ti-10V-2Fe-3Al (AMS 4986) и Ti-4Al-2,5V-1,5Fe (UNS 54250).
16. Способ по п. 14, согласно которому металлический материал содержит одно из двухфазного титанового сплава с альфа-бета-структурой и сплава титана метастабильной бета-структурой.
17. Способ по п. 14, согласно которому металлический материал содержит двухфазный титановый сплав с альфа-бета-структурой.
18. Способ по п. 17, согласно которому двухфазный титановый сплав с альфа-бета-структурой содержит сплав Ti-4Al-2,5V-1,5Fe (UNS 54250).
19. Способ по п. 13, согласно которому металлический материал содержит один из сплавов: Waspaloy® (UNS N07001), ATI 718Plus® (UNSN07818) и 720 (UNS N07720).
20. Способ по п. 12, согласно которому температура ковки находится в диапазоне температур от 1100°F до 50°F (от 593,33°С до 10°С) ниже температуры бета-перехода двухфазного титанового сплава с альфа-бета-структурой.
21. Способ по п. 12, дополнительно включающий повторное нагревание заготовки между любыми этапами прессовой ковки на открытом штампе.
22. Способ по п. 12, дополнительно включающий отжиг заготовки между любыми этапами прессовой ковки на открытом штампе.
Наверх