Способ получения толстых листов из алюминиевых, жаропрочных и титановых сплавов

Союз Сфветскик Сфциапистическии Респубиик(22) Заявлено 05.1277 (21) 2552906/25-27с присоединением заявки РЙ(51) Ю. Кл. В 21 Н 8/00 В 21 В 3/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088.8) Опубликовано 300479. Бюллетень % 16 Дата опубликования описания 300479( 54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТОЛСТЫХ ЛИСТОВЭ А.гПЬЧИНЕЬЫХ, ЖАРОГРОЧНЫХ И ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ Изобретение относится к обработкеметаллов давлением и может быть использовано при изготовлении стальныхконструкций, резервуаров, корпусовморских сосудов, труб из алюминиевыхжаропрочных и титановых сплавов,применяемых в различных отраслях народного хозяйства, таких как судостроение, энергетическое и транспортное машиностроение, самолетостроениеи др,Известен способ получения толстых листов методом горячен прокатки на гладких валках 1 .1 бг 1 еДостатком известного способа Является то, что он не обеспечивает получение качественных толстых листов из-за недостаточной проработки структуры и сечения заготовки.4 ВИзвестен способ получения толстых листов из алюминиевых, жаропрочных и титановых сплавов путем штамповки исходной заготовки с последующей ее прокаткой 2,а Однако недостаточные степени обжатий приводят к неравномерному зерну по сечениям и снижению механических характеристик.30;1 елью эобретения является повышение физико-механи еских свойств получаемых и.делий.Для достижения цели прока гку ведут прн :.:отношении длины дуги захвата в;:.яков к средней геометрической толщине эаготов:".и, равном 0,9- 2,7, причем обжатие эа проход составляет 30-50,Для определения численных значений укаэанного соотношения задавались различными диаметрами прскатных валков, исходнымн и конечными толщинами прокатываемых листов и различными степенями деформации, после чего взяли нижний и верхний пределы результатов подсчетов по +;.рмуле е.н Ьгде В - радиус прокатного валка;Н - исходная толшнн;. заготовки;конечная тол .. листа.Для большего выра н н ивни я скоростей течения псверхностных и серединных слоев г:роизволится подстуживание поверхности металла при входе эаго - товки в валки сгруей сжатого воздуха,1 рокатка с соотношением 1 Нор.=-0,9- -2,7 позволяет увеличигь угол зах659260 10 30 ТемСостояниеконтрольных образцов Механическиесвойства Размеры исходой заготовки Размеры коечной заготовки пера- тура исытаний, С Способ обжа- дли- шири- толтие, а, а, щиа, 6мм мм мм напряжениеВкгс/см дли шири- толщина, а, на,мм мм мм Пред- Отоженный лага- емый 20 8 600 300 40500 3155 Изве- стный 88 8 1200 1000 400 2900 1100 150 20 вата валков, катать заготовки практических любых толщин и давать обжатия до 30-50 за проход. Скорость вращения валков для лучшей проработки структуры и более полного прохождения процессов рекристаллизации колеблется н пределах 0,3-0,6 м/сек.Получение более равномерного зерна требует, чтобы температура конца прокатки была достаточно высокой:для жаропрочных спланон не ниже температуры рекристаллизации, для титановых - на 30-500 С ниже температуры рекристаллиэации и для труднодеформируемых алюминиевых на 50-60 С нижео температуры начала прокатки. В конечном итоге полученные после прокатки толстые листы подвергаются термической обработке - отжигу по стандартному режиму для каждой группы сплавов для снятия наклепа после пластической деформации и ныравнива" ния структуры по сечению.Горячая прокатка с обжатиями в 30-50 за проход позволяет улучшить проработку структуры .по сечению заготовки, получить более равномерное зерно, увеличить производительность труда иэ-за снижения количества пропусков. Применение обжатий ниже 30 не обеспечивает проработку структуры заготовки по глубине, а выше 50 не позволяют возможности современного оборудования. Использование способа обеспечинает по сравнению с существующими 55 способами воэможность получения толстых листов из алюминиевых, жаропрочных и титановых сплавов с проработкой структуры на всю глубину заготовки с полу умением равномерного зерна по всему сечению полученной заготовки, кроме того, предлагаемый способ позволяет получить физико-механические свойства выше на 3,0. В опытно-лабораторных условияхпроводилось опробонание предлагаемого способа. Проводилась прокаткатолстых листов из титанового сплаваВТ 6. Химический состав сплава,:6,1 М ;5,0 Чр 0,08 С;0,25 Ге;0,1 81 0,15 О р 0,03 40,01 Н0,25 про их прймесей, остальное титан,Предварительно штампованная заготовка размером 40 х 300 х 600 мм нагревалась до 1050 фС, после чегопроизводилась прокатка на валках,обеспечивающих коэффициент трениямежду контактной поверхностью валкаи толстого листа О, 5 отношением Г //Нср =1,1 и обжатиями 30 эа проход.Последние 2 прохода производилисьна гладких валках для получения качественной поверхности и выравнивания разницы по толщине. Скоростьвращения валков составляла 0,5 м/с.При входе металла в валки осуществлялось подстуживание поверхностых слоев заготовки направленнойструей сжатого воздуха. Полученныепосле прокатки толстые листы подвергались термообработке по режиму:нагрев до 800 С, выдержка 30 мин,охлаждение с печью до 500 С, далеена воздухе,1 езультаты испытаний полученныхтолстых листов иэ материала ВТ 6 иразмеры исходной и конечной заготовок приведены в таблице. Формула изобретенияСпособ полуения толстых листов иэ алюминиевых, жаропрочных и титановых сплавов путем штамповки исходной заготовки с последующей ее прокаткой, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения фиэикомеханических свойств получаемых иэделий, прокатку ведут при соотношении длины дуги захвата валков к средней геометрической толщине эа659260 Составитель И.МентяговаРедактор Т,Морозова Техред С,Мигай КорректорИ. Муска Заказ 2098/2 Тираж 1033 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий Москва, ЖРаушская наб. д 4/5113035 филиал ППП Патентф, г.ужгород, ул,Проектная,4 готовки, равном 0,9-2,7, причемобжатие за проход составляет 20-50.Источники информации, принятыево внимание при экспертизе1. Бровман М.Я., Зеличенок Б.Ю.,Герцев А.И. Усовершенствование технологии прокатки толстых листов,Металлургия, М., 19 б 9, с,22-27,2. Заявка Р 243 ь 814/27,кл. В 23 Р 3/00, 1977, по которойбыло принято решение о выдаче авторского свидетельства.