Способ получения полуфабрикатов из алюминиевых сплавов

(51) 5 С 22 Г 1/04 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ РИКАТОВ мета получени ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛУФИЗ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ(57) Изобретение относитсялургии, а именно к способам Изобретение относится к металлургии, а именно к способам полученияполуфабрикатов, преимущественно листовых и ленточных заготовок из алю"миниевых деформируемых сплавов.Цель изобретения - повышение производительности и механическихсвойств полуфабрикатов при уменьшении их аниэотропии,Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу термомеханической обработки, включающему закалку, деформацию и старение,старение проводят за счет пластической деформации прокаткой металлав свежезакаленном состоянии за 61 О проходов со степенью деформацииэа проход 20-253, с температуройопрокатных валков 240-260 С и вы 2 полуФабрикатов, преимущественно лис- товых и ленточных заготовок из алюминиевых деформируемых сплавов. Цель изобретения - повышение производительности и механических свойств полуфабрикатов при уменьшении их аниэотропии. Способ включает закалку и прокатку за 6-10 проходов при температуре валков 240-260 С со степенью деформации эа проход 20-253, а после каждого прохода проводят выдержку в течение 30-90 с с последующим охлаждением до комнатной температуры, причем скорость выбирают из соотношения ч = (0,005 амиддз) + + 0,001, где ч - скорость прокатки, м/с; и - номер прохода, Е - степеньЖдеформации эа проход, 7 2 табл. держкой после каждого прохода 30- 90 с, после чего следует охлаждение до комнатной температуры. Причем скорость прокатки в каждом проходе выбирают из соотношенияч= 0,005 и+ 0,001 где ч - скорость прокатки в проюрходе, м/с;и. - номер прохода,Я - степень деформации за проЕ.При такой обработке идет распад твердого раствора под действием многократных разогревов в процессе прокатки в область температур искусст.о венного старения (170-200 С), Подъем температуры происходит за счет деформации и передачи тепла в эаготов 1548259ку от горячего деформирующего инструмента. На процесс распада твердого раствора оказывает влияние какпрямое (во время деформирования),так и наследственное (в паузах между5гроходамн) деформирование. Прямоедействие деформации состоит в ин-,.тенсификации процессов за счет зарождения "свежих" дислокаций и выделения на них упрочняющих фаз. Крометого, движущиеся группы дислокаций, сами транспортируют примесные атомык выделениям. При этом, при многократной деформации с разогревом во,область 170-200 С деформация на каждой ступени приводит к закреплениюдислокаций выделениями. В результатеэтого свяэь всех накопленных у препятствий дислокаций с матрицей укрепляется и они сами становятся новымипрепятствиями на пути движения дислокаций. Этот процесс повторяетсяна каждой последующей ступени. Торможение дислокаций препятствиями 25ведет к, образованию многочисленныхскоплений и клубков дислокаций.Из-застабилизации дислокаций дисперсными частицами характер силового воздействия скоплений на препятствиеизменяется по сравнению с воздейст,вием при однократной деформации.,Кроме того, разогревы с последующимивыдержками при температуре в межпроходных паузах ведут к частичной,полигонизации структуры.При разогревах в область высокихтемператур(более 170-180 ) длительные выдержки нежелательны, так какможет начаться перестаривание, чтоведет к снижению прочностных характеристик, При небольших выдержках(30-90 с) и соответствующей каждойвыдержке температуре процесс укрупнения фаз заторможен. Иенее шести 45проходов не приводит к полному рас паду твердого раствора и максимальный эффект упрочнения недостигается,Более десяти проходов ведет к коа.".с ..лесценции .:Фаз, При прокатке .,состепенью деформации эа проход менее 20% не достигается необходимыйподъем температуры, а со степеньюдеформации более 257 не выполняются нормальные условия захвата, а55кроме того, подъем температуры превышает оптимальное значение,что ведет к .перестариванию (огрублениюпродуктов распада), При нагреве валков ниже 240 С и выше 260 фС не достигается температурный оптимум и распад твердого раствора носит не опти- мальный характер: в первом случае распад идет .не в полной мере, а во втором - распад сопровождается укрупнением частиц эа счет коалесценции,П р и м е р. Обработку заготовок размером 20 х 50 х 100 мм из алюминиевого деформируемого сплава проводят по предлагаемому и известному способамЗаготовки нагревают до температуры закалки (500 С), выдерживают 1,5 ч и закаливают в воде. После этого производят многопроходную (6-10 проходов) прокатку с деформацией за проход 20-253 и скоростью прокатки, определяемой иэ соотношенияч = 0,005 и+ 0,001 (м/с).Скорость прокатки в каждом проходе устанавливают в соответствии с табл.1, Температуру прокатных валков в опытах задают 240-260 С. После каждой ступени деформирования выдерживают заготовку 30-90 с, после чего осуществляют охлаждение заготовки до комнатной температуры. Режимы обработки и механические свойства приведены в табл.2.Преимущественно предлагаемого способа получения полуфабрикатов по сравнению с известным заключается в том, что он позволяет сократить время обработки на 9-10 ч, повысить механические свойства в среднем: 6 на 153, бна 107. и сР на 407, а кроме того, снизить аниэотропию свойств 6 , 6, и 8 на 15, 25 и 503 соответственно.формула изобретенияСпособ получения полуфабрикатов иэ алюминиевых сплавов, преимущественно листов и лент, включающий закалку и деформацию за несколько проходов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производитель., ности процесса и механических свойств полуфабрикатов при уменьшении анизотропии, деформацию ведут прокаткойИза 6-10 проходов при температуре валков 240-260 С со степенью деформации за проход 20-257., а после каждо-. го прохода проводят выдержку в течение 30-90 с . с послед.ющим охлаждени151 16 В 45 150 итак, э эаекеителе аоаереа. Ь екелктеде арааедеак свойстве адоп Составитель А.Аксеновктор И.Дербак Техред Л.Сердюкова Корректор И.Эрдейи Заказ 115 Тираж 494 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,О 5 1548259 ем до комнатной температуры, причемгде ив скорость прокатки выбирают из соот- иношения