Способ изготовления сварных изделий из сплавов системы кобальт-хром-никель-молибден

. СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 22 Р 1/10 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР 2(57) Изобретение относится к упрочняющей термомеханической обработке цветных сплавов и м, б. использовано, в частности, при изготовлении сварных металлических каркасов искусственных клапанов сердца. Целью изобретения является повышение прочностных и усталостных свойств. Способ предусматривает сварку изделия, закалку, деформацию растяжением со степенью 15- 20% и старение при 450-500 С в течение 10-15 ч, 1 табл.(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЗДЕЛИЙ ИЗ СПЛАВОВ СБАВЬТ-ХРОМ-НИКЕЛЬ-МОЛ нический инсф.кийИЯ СВАРНЫХИСТЕМЫ КО",ИБДЕН Изобретение относится к способу изГО-: Однако в процессе сварки металл в зонетовления сварных изделий из сплавов си(:-,. шва и околошовной зоны нагревается дотемы кобальт - хром - никель - молибден,. высоких температур, что приводит к разуппреимущйственно каркасов искусственных рочнению (. ов" 1050 Н/мм,о310клапанов сердца Н/мм 2). Применение же известного способаИзвестен способ изготовления каркаса: упрочняющей обработки к сваренному карискусственного клапана сердца из сплавов: . касу невозможно технически ввиду иевозтипа 40 КХНМ (за рубежом - типа ЗИЛИе:,.;,. можности деформации прокаткой илиНаупез) механической обработкой.:; волочением сваренных каркасов искусстНедостатки этого способа - высокая венного клапана сердца;трудоемкость, невозможность изготовле-, Цель изобретения - повышение прочнония каркасов ИКС сложной Формы, . сти и усталостных свойств,Известны способы изготовления кврка.. Цель достигается тем, что в способе иэсов искусственного клапана сердца слбж-готовления сварных изделий иэсплавовсиной формы сваркой или литьем. . : стемы кобальт - хром - никель - молибден,Недостаток их - низкие механическиепреимущественно каркасов искусственныххарактеристики металла шва и околоаев- клапанов сердца, включающем закалку сной зоны, недостаточная долговечноВТЬ: температуры 1100-1150 С, холодную декаркасов ИКС, Формацию, сварку и отпуск, сварку проводят перед закалкой, холодную деформациюИзвестен способ упрочняющей обре-. .осуществляют растяжением со степеньюботки сплавов типа 40 КХНМ, вклечвкаФФ15-.20%, а отпуск проводят при 450-500 Сзакалку с температуры 1100-1180 С вЭОМК, в течение 10-15 ч,деформацию, холодную прокатку со сЖй 6-"П р и м е р 1. Образцы изготавливалинями не менее 70-75% и отпуск при 9 Ю-, из проволоки сплава 40 КХНМ, деформиро 556 С в течение 4 ч. Детали повем ванной волочением на 50%, диаметром 2+термообработки подвергают сварке,+0,01 мм, длиной 45 мм и пластинок раэме УЗаказ 512 Тираж ПОдйисйОе ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 415 3 4, ром 12121 из сплава 40 КХНМ. Сварка Оптимальным является. время отпуска проволоки с пластинкой производилась в 1015 ч.При увеличении времени отпуска установке электронно-лучевой сварки типа до 17 ч пластические характеристики и пре- ЗЛУ, Режимы сварки: ускоряющее напря- дел усталости практически не меняются, а жение 16-18 кВ,.ток пучка электронов 22-24 5 ф и ф возрастают, следовательно, увели- мА, время сварки 0,9-1,2 с, остаточное дав- чение времени выдержки нецелесообразно, ле 0 ие в вакуумной камере 13310 - 1351 При уменьшении рремени выдержки до д 10 Па. 8 ч снижаются прочностные характеристиНагрев при термической обработке про- ки, предел усталости и увеличиваются ф и водилсл в вакуумной печи, остаточное дав Д, ление 13310 -135;10 Па. Деформация Опытная партия клапанов прошла исе.5 растяжением производилась на универ- пытания на физико-биологических стендах сальной машине "Инстрон" скорость де- в условиях максимально приближенных к формирования 1,6610 м/с. После эксплуатационным.и показала увеличение термомеханической обработки образцы 15 долговечности в 3 раза поеравнениюс проходили механическую и затем электро- клапанами, не прошедшими предлагаемую литическую полировку, обработку.Режимы термомеханической обработки Предлагаемый способ позволяет поли результаты механических испытаний при- учать искусственные клапаны сердца повыведены в таблице. 20 венной прочности и долговечности, чтоИз таблицы видно, что оптимальной яв- существенно для таких специфичных изделяется степень деформации растяжениемлий, так как становится возможным изба- р. 15-20. При увеличении а до 22016 начи- вить больных от тяжелых операций, нают снижаться пластические характери- Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я стики д и ф снижается предел усталости 125 Способ изготовления сварных изделийо- ) и возрастает Щ углов наклона вет- из сплавов системы кобальт-. хром - никель вей диаграммц усталости ( Р 3 и ф). при - молибден, преимущественно каркасов исуменьшении я до 120 Снижаются прочно- куССтвЕННЫХ КЛаПанОВ Сврдца, включающий стнцехарактеристики, предел усталости и по- закалку с температуры 1100-1150 С, холод. вйшаются углы наклона ветвей диаграммы 30 нуюдеформацию,сваркуиотпуск, отличаусталости. Оптимальной является температу- ю. щ и й с я тем, что, с целью повышения .ра отпуска 450-500 С. При увеличении тем- прочностных и усталостных свойств, сварку пературы отпуска до 550 С снижаются проводят перед закалкой, холоднуюдефореод, д, р, ои повышаются% иЬ . Примацию осуществляют растяжением со стеснижении температуры отпуска дв 400 С 35 пенью 15-20%, а старение ведут при снижаются о 0, оо,2, о - 1, . 450-500 С в течение 10-15 ч,ее гге еееггегеег ее Рекиии ТИО элементовИвханические свойства ИКСФ в3 еа,я ф 05 фф 2 е 6 йм 2Р 50е е ее еее е е г е ее е геее е Закалка с Т 11001180 С в воде, холодная деформация Ьбаатиеи на степень" " Я)502 отпуск при 500 С 4 и+сварка (прототип) 1050 730 2800 6 52 30 О, 1737 0,0355 Сварка+закалка с 1150 С в еодеьдефориация растякениеи наА, 1210, 4600., 26 0,0312415 1295 4800 22 0,02865 18 136 О 5030 . . 18 0,02806 20 1415 5210 16 0,02801 ,22 1465 5300 13 0,03058 Тютпуск м 450 С, время вилерао 12 че ее е ьее Ееее Ге ееееге ее еЬСоставитель В.ДубинскийРедактор М,Келемеш Техред М,Моргентал Корректор Э.Лонч