Способ термической обработки титановых сплавов

(2 Ц 20 2) Заявлено 09.10 ки Ю оединением з сщдииаииииый аким Совета Иииистроз ССС ии диии иыфипиийи иткипий. 1 Пинко, Л. П, ЛужникоЛ. ИКорсиладзе одя И, С. Полькин, В, Морозников Семенов,4) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ в течение 1-2 ч, последующее охлаждениесо скоростью, обеспечивающей фиксацию ме -стабильного раствора и старение при те ратуре выделения фазы 2. Недостатком известного способа является то, что одновременпрочностных характерис с повышение с,ходит сн жение пластичн шествлять после 10 ванне со степеняно, указанный сп область примене новном в качест готовых изделий ости. Это не позволяет ос дующее холодное деформи ми 60-75%, Следовател об имеет огранич е выс очных епок из титановых сплавов, для которых является окончательн олодная деформация операцией. После я, необходимого длтермического упрочненидостижения требуемого23 свойств, становится невнне з=мыкаюшей головкикивания.Бель изобретения -ня прочностных жным оформле -о из-за ее растр лючаостижение высоког сохранении нрочостигается тем, что овня пластичности остных свойств. ЭтоИзобретение относится к цветной металлургии, в частности к термической обработке титановых сплавов; оно может бытьиспользовано, например, при изготовлениикрепежа из титановых сплавов,Известен стооб термической обработкититановых сплавов, заключающийся в том,что материал перед холодной высадкой подовергают вакуумному отжвгу при 780 С итечение 2 ч и последуюшему охлаждениюс печью до 300 С И, Получаемая в результате такой обработки равновесная структура позволяет осуществлять осадку на0-75% в холодно состоянии.Основным недостатком известного сносовба обработки термо;. рочняемых титановыхсплавов является низкий уровень пределовпрочности на растяжение и срез в отожженном состоянии, ссставлжоших, например для сплава ВТ 1 6 80 .Я 5 кг, м62-64 кг/мм соответственно.; ЯИзвестен также способ, который вкет отжит при температурах Я+Я )-области, нагрев нод закалку до температур(1 1 3 )- области, изотермическую выдержку ия и используется в осе упрочняюшей обработкичто усложняет изготовлзаготовки титанового сплава подвергают отжигу при температурах (3 +3) - области с последующим медленным охлаждением с печью, затем нагревают (нагрев индукционный, контактный, в солевой ванне и др.) со скоростью 25-200 град/с до температур в интервале полиморфного превращения мионус 50 - плюс 150 С, по достижении заданной температуры охлаждают со скоростью, обеспечивающей фиксацию метастабильного 19 раствора, а затем подвергают старению при температурах выделения фазы (500- 650 С).Положительный эффект способа объясняется тем, что при старении в метастабиль ном растворе, фиксируемом после скоростного нагрева при охлаждении, достигается равномерное распределение выделяющейся -фазы. Это сопровождаеся уменьшением микронеоднородности деформации, т.е. способствует повышению равномерности тонкого скольжения и двойникования в процес - се последующего холодного деформирования,Предлагаемый способ термической обра ботки был опробован в лабораторных и заводских условиях. Шлифованные прутки из сплава ВТЗО диаметром 6,5 мм и длинойо 500 мм после отжига при 680 С в течение 4 ч и последующего охлаждения с печью ЗОодо 300 С нагревают на электроконтактной установке со скоростью 50 град/с до 800- 950 С с последующим охлаждением в вооде и на воздухе. Старение происходит прио580 С в течение 8 ч. ЗбИз результатов испытаний видно, что применение скоростного нагрева до темпера 4отур 800 - 950 С в сочетании с последующим старением позволяет осуществлять в холодном состоянии как осадку с большими степенями деформации (до 60-75%) так и высадку болтов из сплава ВТЗО при уровне прочности исходного материала 100-115 кг/ммБолты изготовленные из прутков3.сплава ВТЗО, термообработанных по указанным режимам, имеют более высокие предел прочности на срез (С70-76 кг/мм) и нагрузку до разрушения (Р 2200- 2390 кг) по сравнению с требованиями ТУ (Гр 64 кг/мм Р 1910 кг). Отличная способность к холодному деформироваиию с большими степенями и высокий предел прочности на срез дают возможность использовать этот метод для производства заклепок.Формула изобретенияСпособ термической обработки титановых сплавоввключающий отжиг при температурах (Ы.-,Р )-области, нагрев под закалку., закалкуистарение, отличающийся тем что, с целью достижения высокого уровня пластичности при сохранении прочностных свойств, нагрев под закалку осуществляют со скоростью 25-200 град/с до температур и интервале полиморного превращения минус 50 - плюс 150 С.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Инструкция ВИАМ % 685-69.2. Известия ВУЗов" Цветная металлургия, М 4, 1973 г., стр, 132-137.Составитель С, НиколаеваРедактор Н. Корченко Техред И. Ковач Корректор Н, БабуркаЗаказ 4859/525 Тираж 764 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035,Москва, ЖРаушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4