Способ термической обработки двухфазных титановых сплавов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскка Соцкаяистнческиа аеспвянк(43) Опубликовано 2 22 Г 1/18 гг 1 р)атггггн ггагагггп Вггггпеггг аггге ггйуигггг эпмни 63) УДК 621. 785.014(088.8) 5,03.78.Бголлетень Рй 1 нна описания 250278 а опублнков В.Н.Гриднев, О.М.Ивасишин, С.П,Ошкадерон, В.И.Трефилов,А.М.Смирнов, Я.И.Спектор, С.И.Храмов, В.Н.Моисеев,В.М.Белецкий, Г.М.Динабурский, В.Н.Журавлев и Ф.Р. Кулик 2) вторы нзобретен Украинской ССР ститут металлофиэи) Заавнте 4) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ДВУХФАЗНЫХ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ однородной )г -Фаэ ленном температурн зуется сд -фаза, и процесс, являющийс старения . - образов смеси (4, - ф ). И тия той или иной с фазы зависит от ряд чия концентрационн напряженного состо Фектной микрострук границ зерен и бло ы, затем в опредеом интервале обранаконец, протекаетконечной целью ние мелкозернистой тенсивность развиадии распада а факторов - налиых неоднородностей, ния, характера деуры, протяженности ов и т.д. 20. Ными е Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при упрочняющей термической обработке деталей из двухфазных титановых сплавов.Известен способ термической обработки двухфазных титановых сплавов путем закалки и старения 11.Конкретные режимы выбираются в зависимости от марки сплава. Например сплавВТ, нагревают до 720 фС, вы-. держивают 1 ч, охлаждают в в 9 де, нагревают под старение в.печи со скоростьв 1 С/мин до 520 С, выдерживают 8 ч и охлаждают на воздухе.После такой обработки сплав имеет следующие свойства:Предел прочности 128-149 кг/мм Относительное удлинение 5-11% Относительное сужение 8-31 Ударная вязкость 1,5-3,5 кгм/см.Уровень физика-механических свойст при обработке по известному способу недостаточно высок.Объясняется это следующим образом. Метастабильная а фаза, образовавшаяся при. закалке, при медленном нагреве до температуры старения претерпевает ряд превращений: сначала происходит диФФузионное микрорасслоение Даже при соблюдении постоянньвв основных характеристик процесса - температуры закалки и скорости нагрева под старение - процессы распада мета- стабильной Фазы могут протекать с разной интенсивностью и в разных температурных интервалах. Поскольку интенсивность протекания предьзрительных стадий. распада сильно влияет на кинетику конечной стадии распада, а, сле-. довательно, на дисперсность и равномерность получаемой при этом структуры, то очевидно, что в каждом конкретном случаезависимости от характера предшествующего распада свойства термообработанных деталей будут различЦель изобретения - пЬвышение прочностных свойств сплава при сохранении удовлетворительной пластичности.Это достигается тем, что в известном способе термической обработки, 6 включающем операции закалки и старения, нагрев под старение ведут со скоростями 5-100 С/мин. Ускоренный нагрев под старение закаленных деталвй позволяет предотвратить протека нйе предварительных стадий распада и исключить их вредное влияние.Кроме того, движущая сила процесса распада метастабильных фаз, подведенных до высоких температур беэ изменения, значительно выше, что облегчает эародышеобразование выделяющейся е -фазы одновременно по всему объему, ведет к образованию равномерной, более дисперсной структуры и заметно интенсифицирует процесс распада.Для сплавов закритического состава например ВТ, предпосылки для ох рупчивания при медленном нагреве создаются в температурном интервале от 50 до 350"С, поэтому приведенные ско- ЯБ рости нагрева необходимо выдерживать при прохождении укаэанного интервалатемператур.П р н м е р. Сплав ВТнагревают, под закалку до 720 фС, выдерживают 1 ч, 30 закаливают, нагревают под старение со скоростью 20 С/мин до 520 С, выдерживают 8 ч и охлаждают на воздухе. Сплав имеет после обработки следующие механические свойства:Предел прочности 139-155 кг/ммфОтносительное удлинение 6-12Относительное сужение 15-33Ударная вязкость 2,2-4,0 кгм/сьАналогичным образом были обработаны сплав ВТ 14 и ВТ 16. При этом предел прочности их повысился при сохранении пластичности.Предлагаемый способ повышает уровень и стабильность прочностных свойств при сохранении удовлетворительной пластичности,Формула изобретения1. Способ термической обработкидвухфазных титановых сплавов путемзакалки и старения, о т л и ч а ющ и Я с я тем, что, с целью повышения прочности при,сохранении удовлетворительной пластичности, нагрев подстарение производят со скоростью 5100 С/мин,2, Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что для сплавов закритического состава скорость нагревавыдерживают только в интервале 50350 С/мин.Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе:1. Инструкция ВИАМ М 685-69, 1969,с.10.Составитель С,Николаева Редактор Л.Лашко а Техред 3. Чужими Корректор С.Патрушева Заказ 1347/22 Тираа 772 ПодписноецНИИПИ Государственного коМитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035 Москва йРа ская наб. д. 4 5филиал ППП Патентф, г. Уагород, ул. Проектная, 4