Титановий матеріал

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНІКИ

Даний винахід відноситься до титанового матеріалу, більш конкретно до титанового матеріалу, чудовій по своїй міцності і оброблюваності.

ОПИС ПОПЕРЕДНЬОГО РІВНЯ ТЕХНІКИ

Зазвичай деталі у формі пластин або у формі брусків, сформовані з матеріалів, таких як сплави титану і чистий титан, широко використовувалися. Наприклад, титановий матеріал у формі пластин (також званий далі в цьому описі "титанова пластина") широко використовувався для промислових продуктів, в яких титанову пластину піддають різним обробкам, що супроводжується пластичною деформацією, такий як згинання, вигинання та волочіння, для формування різних продуктів. Від титанової пластини, яку піддають такій обробці, потрібна наявність чудовою оброблюваності. Далі, останнім часом вимагалося зниження товщини титанової пластини в сенсі зниження вартості сировини, зниження маси продукту і їм подібних. В результаті все більше було потрібно збільшення міцності титанової пластини. Проте зазвичай оброблюваність і міцність титанової пластини знаходяться в компромісному співвідношенні, і є трудомістким одночасно уд� стає трудомістким (слабка оброблюваність) із збільшенням межі текучості.

По відношенню до вищезазначеного предмета в наступному патентному документі 1 показано результати оцінки оброблюваності тонких титанових пластин, що мають різні компоненти і розміри зерна кристала у випробуванні на витяжку, та описується, що чим дрібніше зерно кристала, тим кращою є оброблюваність (сторінка 103, з рядка 5). Далі, в наступному патентному документі 1 розкривається спосіб виготовлення тонкої пластини з чистого титану і описується виготовлення тонкої пластини з чистого титану, має зменшену поверхню блиску, включаючи здійснення остаточного відпалу при (600-800°С×(2-5 хвилин, потім здійснення обробки травленням і підбір середнього розміру зерна кристала (далі в цьому описі званого розміром часток) продукту до 3-60 мкм.

Далі, в наступному патентному документі розкривається 2 чистий титан для будівельних матеріалів, пластина з чистого титану і спосіб її виготовлення і описується титановий матеріал для будівельних матеріалів, який містить 900 ч./млн або менше кисню і 100 ч./млн або більше, і 600 ч./млн або менше Fe, де вміст Ni і Cr є обмеженим. Більш того, в патентному документі 2 описується титановий матеріал для �е травленням водним розчином азотної і фтороводородной кислот після холодної прокатки і відпалу.

Проте в цих патентних документах 1 і 2 не наводиться практично ніяких даних, які давали б оцінку титанового матеріалу, що має менший розмір зерна кристала 5 мкм або менше, і в патентному документі 2 наведено приклад, в якому розмір зерна кристала становить 3 мкм, але в той же час в абзаці [0026] описано, що "в реальному виробництві нижня межа складе приблизно 5 мкм", що є негативним описом розміру зерна кристала 5 мкм або менше.

Це, швидше за все, пов'язано з тим, що в цих документах ставиться мета отримати чудовий титановий матеріал для будівництва, має знижений блиск, а оброблюваність в вигибании, глибокій витяжці і їм подібних вивчалася недостатньо.

Далі, в наступному патентному документі 4 розкривається титанова пластина, чудова по оброблюваності, яка має низьку міцність (межа текучості) незважаючи на наявність чудовою оброблюваності і не може одночасно задовольняти і оброблюваності, й міцності.

СПИСОК БІБЛІОГРАФІЧНИХ ПОСИЛАНЬ

ПАТЕНТНИЙ ДОКУМЕНТ

Патентний документ 1: Викладена японська патентна заявка № 63-103056

Патентний документ 2: Викладена японська патентна заявка № 9-3573< японська патентна заявка № 63-60247

НЕПАТЕНТНиЙ ДОКУМЕНТ

Непатентний документ 1: "Titanium", Vol. 57, № 2 (видається Японським Титановим Суспільством, квітень 2009 року)

КОРОТКИЙ ОПИС СУТІ ВИНАХОДУ

ТЕХНІЧНА ПРОБЛЕМА

Завданням цього винаходу є створення титанової пластини, що має високу міцність і гарну оброблюваність.

РІШЕННЯ ПРОБЛЕМИ

Хоча міцність (межа текучості) титанового матеріалу можна збільшити шляхом додавання, в основному, кисню (О) і заліза (Fe), але коли їх додають, буде знижуватися пластичність, тим самим знижуючи оброблюваність. Наприклад, так як титановий матеріал, позначуваний за JIS класом 1, має низький вміст кисню і заліза, титанова пластина з використанням матеріалу класу 1 за JIS загалом має низьку міцність (межа текучості), але є чудовою пластичності та чудовою по оброблюваності. Коли використовують титановий матеріал класу 2 за JIS, має більш високий вміст кисню і заліза, ніж титановий матеріал класу 1 за JIS, отриманий титановий матеріал буде мати більш високу міцність (межа текучості), ніж титановий матеріал, в якому використовують титановий матеріал класу 1 за JIS, в той час як він буде� класу 4 по JIS, мають набагато більший вміст кисню і заліза, мають набагато більшу міцність (межа текучості), але мають набагато більш знижену пластичність з сильним зниженням оброблюваності. Тобто міцність (межа текучості) і оброблюваність володіють певною взаємозв'язком (далі в цьому описі також називається рівновагою "міцність (межа текучості) - оброблюваність").

Зокрема, пластинчасті матеріали і дротяні матеріали, що виготовляються шляхом використання титанових матеріалів, формують шляхом подвергания матеріалів обробки, що супроводжується пластичною деформацією, такий як прокат та волочіння дроту. Ці пластинчасті матеріали і дротяні матеріали, що піддаються обробці, що супроводжується пластичною деформацією, загалом мають внутрішню частину, в якій оброблювана структура формується в тому вигляді, як вона є, і, отже, їх піддають стадії, званої остаточним відпалом, з метою рекристалізації структури перед поставкою їх на ринок. Наприклад, титанову пластину піддають обробці, такий як холодна прокатка, для регулювання товщини до заздалегідь встановленого значення і потім піддають періодичному�і для формування равноосних зерен кристала (далі в цьому описі званих "рекристаллизованними зернами"). Ці рекристаллизованние зерна сильно зростають з плином часу відпалу і йому подібних, і, зокрема, в період негайно після ініціації рекристалізації, де розмір частинок рекристаллизованних зерен є малим, швидкість росту рекристаллизованних зерен буде високою, і вони будуть рости до великого розміру часток, перевершуючи 5 мкм за відносно короткий час. Коли рекристаллизованние зерна виростають до такого розміру, нерекристаллизованная частина (оброблювана структура) зберігатися не буде, а лише равноосная структура, заснована на рекристаллизованних зернах, буде в загальному утворюватися у внутрішній частині титанового матеріалу.

В результаті інтенсивних і широких досліджень для досягнення вищевказаної мети автори цього винаходу виявили, що збільшення міцності (границі текучості) титанового матеріалу можна досягти шляхом підбору структури (подрібнення зерен кристала шляхом збереження нерекристаллизованной частини), на яку як засобу збільшення міцності уваги не зверталося. Конкретно, автори цього винаходу завершили даний винахід шляхом подвергания доступною на ринку пластини з чистого титану, котор�м електричної печі; роблячи різні титанові пластини, що мають різні структури на експериментальній основі, шляхом зміни її температури і часу; і оцінюючи її міцність (межа текучості) і оброблюваність (пластичність) за допомогою залишкового подовження і проби Еріксена.

В результаті оцінки було виявлено, що, хоча міцність (межа текучості) має тенденцію збільшуватися і оброблюваність (число Еріксена) має тенденцію знижуватися зі зменшенням розміру зерен кристала, кількість Еріксена не значно зменшується за умови, що середній розмір частинок рекристаллизованних зерен має наперед визначений розмір або менше, і "рівновага міцність (межа текучості) - оброблюваність" можна поліпшити за звичайними титановими матеріалами.

Далі, був випадок, коли, навіть якщо середній розмір зерна кристала рекристаллизованних зерен становить заздалегідь визначений розмір або менше, оброблюваність (число Еріксена) знижується і, отже, "рівновага міцність (межа текучості) - оброблюваність" не може бути покращено порівняно із звичайними титановими матеріалами. В результаті детального вивчення мікроструктури цієї титанової пластини спостерігалося багато нерекристаллизоватекучести) - оброблюваність" вивчали на основі кількості нерекристаллизованной частини, і було виявлено, що оброблюваність у вищій мірі знижується, якщо частка площі нерекристаллизованной частини у поперечному перерізі титанової пластини перевищує 30%. Слід зазначити, що в цьому описі нерекристаллизованная частина означає частина, в якій оброблювана структура, піддана пластичній обробці, зберігається.

Конкретно, даний винахід, що відноситься до титанового матеріалу для досягнення вищевказаної мети, відрізняється тим, що титановий матеріал має вміст заліза 0,60% по масі або менше і вміст кисню 0,15% по масі або менше, при цьому останнє являє собою титан і неминучі домішки, при цьому титановий матеріал має оброблену структуру, сформовану обробкою, що супроводжується пластичною деформацією, і рекристаллизованную структуру, сформовану відпалом після обробки, де титановий матеріал є сформованим так, середній розмір частинок зерен кристала рекристаллизованной структури становить 1 мкм або більше і 5 мкм або менше і площа нерекристаллизованной частини у поперечному перерізі титанового матеріалу составляеновий матеріал, має високу міцність і гарну оброблюваність.

КОРОТКИЙ ОПИС КРЕСЛЕНЬ

Фіг.1 являє собою микрофотографию, показує мікроструктуру титанової пластини з прикладу, що спостерігаються за допомогою просвічуючого електронного мікроскопа (нерекристаллизованная частина спостерігається у частини між рекристаллизованними зернами).

Фіг.2 являє собою графік, що показує зв'язок між межею текучості і числом Еріксена.

ОПИС ВАРІАНТІВ ЗДІЙСНЕННЯ

Далі в цьому описі кращий варіант здійснення титанового матеріалу у відповідності з цим винаходом буде описаний при взятті в якості прикладу титанової пластини. Титанову пластину в теперішньому варіанті здійснення формують з титанового матеріалу, що має вміст заліза (Fe) 0,60% по масі або менше і вміст кисню (О) 0,15% по масі або менше, при цьому останнє являє собою титан (Ti) і неминучі домішки. Титанову пластину формують шляхом обробки, що супроводжується пластичною деформацією з подальшим відпалом, і вона має у внутрішній частині оброблену структуру, що супроводжується обробкою, і рекристаллизованную структуру, супроводжуючу�ної структури становить 1 мкм або більше і 5 мкм або менше і площа нерекристаллизованной частини у поперечному перерізі титанового матеріалу становить більше ніж 0% і 30% або менше.

Як описано вище, залізо (Fe) утримується з відсотковим вмістом 0,60% по масі або менше. Слід зазначити, що верхня межа Fe складає 0,60% по масі, так як Fe являє собою стабілізуючий β-фазу елемент в титановому матеріалі, і якщо вміст Fe перевищує 0,60% по масі, в структурі, складовою титанову пластину, на додаток до α-фазі може утворитися багато β-фаз. Тобто, так як в залежності від розміру утвореної β-фази сильно знижується пластичність або сильно знижується корозійна стійкість, є важливим підтримувати вміст Fe, що міститься в титановому матеріалі, який утворює титанову пластину по справжньому варіанту здійснення, при 0,60% по масі або менше в сенсі формування титанової пластини, що має високу міцність і гарну оброблюваність.

Слід зазначити, що, хоча нижня межа вмісту Fe необов'язково потрібно в сенсі формування титанової пластини, що має високу міцність і гарну оброблюваність, в якості сировини необхідно використовувати дорогий і високочистий губчастий титан, якщо мати на меті використання титанової пластини, що має вміст Fe менше, ніж 0,01% за масою, що може збільшити матеріальні�е і 0,60% по масі або менше в сенсі вартості титанової пластини і їй подібних.

Наприклад, у процесі Кролля титановий матеріал, що має вміст Fe в 0,60% за масою або більше, зазвичай утворюється лише в малій області поруч з ємністю. Отже, можна використовувати більшу частину губчастого титану, отриманого в процесі Кролля, так як титанова пластина в теперішньому варіанті здійснення має вміст заліза в якості компонента в діапазоні 0,01-0,60% по масі. Тобто можна сказати, що титанова пластина по справжньому варіанту здійснення є придатною як споживчого матеріалу, так як практично ніяких обмежень на використання губчастого титану не накладається.

Кисень (О) міститься в титановому матеріалі з вмістом 0,15% по масі або менше. Зміст в титановому матеріалі, формуючому титанову пластину по справжньому варіанту здійснення, становить 0,15% по масі або менше, так як, якщо зміст Про перевищує 0,15% по масі, міцність титанової пластини може бути надмірно збільшена, запобігаючи достатню надання їй властивості оброблюваності, навіть якщо є мета поліпшити "рівновага міцність - оброблюваність" шляхом зниження розміру зерен кристала, таким чином, роблячи скрутним формування тит�, �отя і нижня межа вмісту не є конкретно позначених, може знадобитися виготовляти титанову пластину з використанням в якості сировинного матеріалу дорогого і високочистого губчастого титану, якщо є мета встановити зміст Про в титановому матеріалі, що становить титанову пластину, менше ніж 0,015% по масі. Отже, Про зміст, переважно, становить 0,015% за масою або більше 0,15% по масі або менше.

Далі, є важливим, щоб неминучі домішки, такі як вуглець (С), азот (N) і водень (Н), кожна містилася б в кількості, що відповідає класу 2 за JIH або менше з метою забезпечення хорошій оброблюваності у виробництві. Більш конкретно, є важливим, щоб утримання З, N і Н становило менше 0,02% по масі для кожного. Далі, утримання З, переважно, становить 0,01% по масі або менше, вміст N, переважно, становить 0,01% по масі або менше, вміст Н, переважно, становить 0,01% по масі або менше. Хоча нижня межа не є визначеними для вищевказаного змісту З, N і М, з точки зору оброблюваності титанової пластини, виробнича вартість титанової пластини може істотно збільшитися, якщо �бере складає, переважно, 0,0005% за масою або більше, утримання N становить, переважно, 0,0005% за масою або більше, вміст Н становить, переважно, 0,0005% за масою або більше.

Як описано вище, титанова пластина по справжньому винаходу має оброблену структуру і рекристаллизованную структуру внутрішньої її частини і є сформованою так, що середній розмір частинок зерен кристала рекристаллизованной структури становить 1 мкм або більше і 5 мкм або менше, і площа поверхні нерекристаллизованной структури у поперечному перерізі титанової пластини становить більше ніж 0% і 30% або менше.

Верхня межа середнього розміру частинок рекристаллизованной структури становить 5 мкм або менше, так як, якщо середній розмір зерна кристала равноосних α-зерен, отриманих шляхом рекристалізації, перевищить 5 мкм, ефект від подрібнення зерен кристала буде малим, роблячи складним досягнення рівноваги міцність-оброблюваність". Далі, нижня межа становить 1 мкм, так як якщо титанову пластину піддати обробці (прокатці, куванню і їм подібним) в реальному виробництві (промислово придатним способом) з подальшим відпалом для отримання середнього розміру зерен кріс�ана нижче, буде збільшуватися, що надзвичайно збільшує міцність, але значно знижує оброблюваність, роблячи складним досягнення чудової "рівноваги міцність - оброблюваність".

Нерекристаллизованная частина формується з обробленої структури, в якій титанова пластина пластично деформується шляхом обробки (холодна прокатка, кування і їм подібні) для стиснення зерен кристала, і міцність титанової пластини можна підвищити шляхом надання можливості обробленої структурі зберігатися в титанової пластини. Титанова пластина, що містить в собі оброблену структуру, сформовану шляхом холодної прокатки або їй подібного, має високу міцність, у той час як її пластичність є дуже малою. Отже, оброблену структуру звичайним чином рекристаллизовали шляхом відпалу для формування равноосной структури і забезпечили достатній час відпалу до такої міри, щоб оброблена структура не зберігалася в титанової пластини. З іншого боку, по відношенню до титанової пластини в теперішньому варіанті здійснення обробленої структурі дозволяють зберегтися в титанової пластини шляхом використання умов відпалу, які будуть описанѾлучения чудового "рівноваги міцність - оброблюваність" є важливим, щоб нерекристаллизованная частина (оброблена структура) створювалася б так, щоб її частка площі у поперечному перерізі титанової пластини становила 30% або менше. Якщо частка площі нерекристаллизованной частини становить більше 30%, міцність титанової пластини буде більшою, але пластичність буде зниженою, роблячи трудомістким забезпечення чудовою оброблюваності титанової пластини. В результаті може виявитися неможливим досягти чудового "рівноваги міцність - оброблюваність". Частка площі нерекристаллизованной частини, переважно, становить 10% або менше в сенсі більш надійного надання титанової пластини чудового "рівноваги міцність - оброблюваність". Слід зазначити, що, хоча нижня межа не є конкретно обмеженим, розмір частинок рекристаллизованних зерен буде різко збільшуватися, якщо нерекристаллизованная втрачається частина (частка площі становить 0%). Отже, частка площі нерекристаллизованной частини становить, переважно, 0,1% або більше, з якою розмір частинок рекристаллизованних зерен можна більш надійно регулювати всередині діапазону, як описано вище.

Спо� описано вище, включає спосіб, в якому титанову пластину доводять до бажаної товщини в звичайному процесі прокатки і йому подібних і потім піддають остаточного відпалу в заздалегідь встановленому стані.

Прийом відпалу, який можна застосовувати в остаточному відпалу, можна грубо розділити на безперервний тип і періодичний тип. Серед них остаточний відпал безперервного типу являє собою спосіб відпалу шляхом розгортання холоднокатаного рулону і пропускання титанової пластини з постійною швидкістю через піч для відпалу, і спосіб може керувати часом підтримання температури нагрівання за допомогою швидкості проходження пластини. В остаточному відпалі звичайних титанових пластин, у разі безперервного типу, температура нагрівання становить 700-800°С і час нагрівання становить від кількох десятків секунд до приблизно 2 хвилин. З іншого боку, періодичний тип остаточного відпалу являє собою нагрівання рулону титанової пластини в печі для відпалу в стані рулону самого по собі, де титанову пластину повільно нагрівають з метою зниження різниці в застосуванні тепла між зовнішньою частиною і внутрішньою частиною рулону, і його швидкість нагрівання також є крайнеевания становить 550-650°С і час нагрівання становить приблизно від 3 годин до 30 годин.

З іншого боку, остаточний відпал, здійснений при виготовленні титанової пластини по справжньому варіанту здійснення, переважно, здійснюють, наприклад, в безперервній системі за умов нагрівання при температурі 580°С або більше і менше 600°С, протягом 1 хвилини або більше і 10 хвилин або менше або за умов нагрівання при температурі 600°С або більше та 650°С або менше, протягом 10 секунд та 2 хвилин або менше. Період часу 10 секунд або більше вибирають в якості пріоритетного умови нагрівання, тому що, якщо час підтримки температури є меншим ніж 10 секунд, правильний діапазон експлуатаційних умов, таких як швидкість проходження пластини і температура нагрівання для здійснення заздалегідь встановленого відпалу титанової пластини, буде вкрай вузьким, що вимагає високоточного регулювання пристрою або його експлуатації. З іншого боку, умова 10 хвилин або більше є кращим в якості часу нагрівання, тому що, якщо час витримування перевищує 10 хвилин, швидкість проходження пластини необхідно знижувати, знижуючи таким чином продуктивність.

Далі, температуру 580°С або більше вибирають в якості преС, буде скрутним викликати заздалегідь визначену рекристаллизацию в титанової пластини за час витримування 10 хвилин або менше, і частка площі нерекристаллизованной частини буде в багатьох випадках перевищувати 30%. Більш того, температуру нагрівання 650°С або менше вибирають, тому що, якщо температура становить більше 650°С, рекристаллизация титанової пластини може завершитися навіть за час 10 секунд і рекристаллизованние зерна можуть вирости до середнього розміру часток 5 мкм або більше.

Далі, остаточний відпал, здійснюваний при виготовленні титанової пластини по справжньому варіанту здійснення, переважно, здійснюють за умов нагрівання при температурі 420°С або більше і менш 550°С протягом 3 годин або більше і 50 годин, коли він являє собою періодичний тип. Умова 3 години або більше є кращим в якості часу нагрівання, тому що, якщо час нагрівання становить менше 3 годин, температура внутрішньої частини рулону може не досягти заздалегідь встановленої температури в залежності від розміру рулону. З іншого боку, умова 50 годин або менше є кращим в якості часу нагрівання, тому що, якщо врим чином, продуктивність титанової пластини.

Далі, температура нагрівання 420°С є кращою, тому що, якщо температура нагрівання становить менше 420°С, буде скрутним викликати заздалегідь визначену рекристаллизацию в титанової пластини за час витримування 50 годин або менше, і частка площі нерекристаллизованной частини буде в багатьох випадках перевищувати 30%. Або ж вона обумовлена тим, що необхідно мати кілька печей для відпалу (обладнання для нагрівання) з метою забезпечення заздалегідь визначеного обсягу виготовлення, що збільшує вартість обладнання і вимагає великого простору для установки печей для відпалу. Слід зазначити, що в періодичному типі, так як титанову пластину нагрівають у стані рулону, швидкість збільшення температури відрізняється між зовнішньою частиною і внутрішньою частиною рулону і час до того, як температура досягне цільової температури, також є іншим. В залежності від розміру рулону, температури нагрівання і нагрівальної здібності печі для відпалу час до того, як температура досягне цільової температури, загалом, відрізняється на десятки хвилин - кілька годин. Отже, є важливим наг�слі час нагрівання в якійсь мірі відрізняється, тобто важливо - до температурного діапазону, де швидкість росту рекристаллизованних зерен є низькою.

Далі, температура нагрівання, переважно, становить менше 550°С, тому що з-за того, що швидкість росту рекристаллизованних зерен кристала є високою при температурі 550°С або більше, коли час нагрівання зменшують відповідно з зовнішньою частиною рулону, цільова температура у внутрішній частині рулону може не досягатися, приводячи до стану, де нерекристаллизованная частина, яка не є рекристаллизованной, може бути присутнім у кількості, що перевищує 30%; навпаки, коли час нагрівання збільшують у відповідності з внутрішньою частиною рулону, рекристаллизованние зерна можуть надмірно наростати у зовнішній частині рулону, приводячи до середнього розміру зерен кристала 5 мкм або більше.

Слід відзначити, що остаточний відпал або безперервного типу, або періодичного типу, бажано, здійснюють у вакуумі або в атмосфері інертного газу. Титанову пластину, що має чудову "рівновага міцність - оброблюваність", можна отримати шляхом регулювання середнього розміру частинок рекристалізації і залишкової процентної частки нерекристалл� це і не описано детально в цьому описі, відомий підхід у звичайній титанової пластини і способі виготовлення титанової пластини також можна застосовувати в цьому винаході в діапазоні, який не послаблює ефекту цього винаходу значним чином. Далі, хоча титанову пластину вказують в якості прикладу титанового матеріалу по справжньому варіанту здійснення, титановий матеріал різних форм, таких як дротяний матеріал, брусковий матеріал, трубчастий матеріал, являє собою те ж саме, що й титанова пластина, так як проявляється чудове "рівновага міцність - оброблюваність" і ці титанові матеріали також підпадають під обсяг, подразумевающийся цим винаходом.

ПРИКЛАДИ

Далі даний винахід буде більш докладно описано з посиланнями на приклади, але цей винахід не є обмеженим ними.

Оцінка 1

Зразки №№ 1-45

Виготовлення випробувальних фрагментів

Злиток (140 мм в діаметрі) виготовляли за допомогою малоразмерной вакуумного дугового зварювання і злиток нагрівали до 1050°С і потім виковували для виготовлення заготовки, що має товщину 50 мм. Заготівлю піддавали гарячої прокатки при 850°С до товщини 5 мм і потім відпалювали при 750°С і заусенѰ пластини. Матеріал пластини додатково піддавали холодної прокатки для одержання зразка у формі пластини (титанової пластини), що має товщину 0,5 мм. Титанову пластину, що має товщину 0,5 мм, піддавали остаточного відпалу при температурі 400-800°С протягом 48 годин або менше в атмосфері газоподібного аргону для отримання випробувального фрагмента, в якому зерна кристала були відрегульованими.

Вимірювання компонентів

Кількості заліза і кисню, що містяться в титанової пластини, вимірювали з використанням матеріалу пластини після гарячої прокатки, з якою зрізали поверхневі задирки. Вміст заліза вимірювали згідно з JIS H1614 і вміст кисню вимірювали згідно з JIS H1620.

Вимірювання межі міцності

Далі, межа міцності випробувального фрагмента (титанової пластини), в якому розмір зерна кристала був відрегульований, як описано вище, вимірювали згідно з JIS Z2241.

Оцінка оброблюваності

Далі оцінювали оброблюваність випробувального фрагмента (титанової пластини), в якому розмір зерна кристала був відрегульований, як описано вище. Оцінку здійснювали шляхом вимірювання числа Еріксена з використанням графітової смаструктуру титанової пластини для одержання структурних фотографій зерен кристала (рекристаллизованних α-зерен) і нерекристаллизованной частини (оброблена структура). Слід зазначити, що для спостереження використовували оптичний мікроскоп або просвічуючий електронний мікроскоп. Приклад структурної фотографії, що спостерігається за допомогою просвічуючого електронного мікроскопа, показано на фіг.1 (мікроструктура зразка № 28). На цій структурної фотографії спостерігаються рекристаллизованние α-зерна і нерекристаллизованная частина (На фотографії, показаної на фіг.1, місце, позначене як "A", являє собою нерекристаллизованную частина). Цю фотографію досліджували на площу, іншу, ніж нерекристаллизованная частина, з використанням програмного забезпечення для аналізу зображень для визначення середньої площі рекристаллизованних α-зерен; діаметр окружності, що має ту ж площу, що і середня площа, визначали шляхом розрахунку для встановлення середнього розміру частинок рекристаллизованних зерен. Далі, частку площі нерекристаллизованной частини встановлювали з площі нерекристаллизованной частини. Результати вищезгаданого наведені в таблиці 1.

Таблиця 1
Зразок №Вміст (мас.�гаСередній розмір зерна кристала рекристаллизованних зерен (мкм)Частка площі нерекристаллизованной частини (%)Межа текучості (МПа)Число Еріксена (мм)
ТемператураЧас
10,0210,0174508 годину2,32519013,9
20,0210,0176001 хв3,9216214,5
30,0240,253600110 сек2,21635210,9
110 сек2,81130511,7
50,0240,2536501 хв3,4526812,1
60,0300,0224508 годину2,02324012,9
70,0300,02245048 год2,6222913,1
80,0300,0224808 годину2,31023613,wspan="1">48024 год2,8523013,2
100,0300,02248032 год2,9322413,3
110,0300,02248048 год3,1122513,3
120,0300,0225008 годину3,3321713,4
130,0300,0225204 годину4,50,5rowspan="1">0,0226001 хв3,5220513,4
150,0350,02760010 сек3,61526112,3
160,0350,02760030 сек4,1325512,5
170,0350,0276001 хв4,2126212,4
180,0350,02763010 сек4,40,0350,02763030 сек4,7125013,3
200,0530,2176501 хв4,2331011,5
210,0660,3776501 хв3,4433611,0
220,0660,37765010 сек4,9130111,7
230,0680,0594508 годину240,0680,0595008 годину3,2235610,7
250,0680,0596001 хв3,3234510,8
260,0680,05965010 сек4,90,231312,1
270,0420,02442524 год1,82636010,4
280,0420,024450"1">12,0
290,0420,02448024 год3,3426412,0
300,0420,02450024 год4,61,524012,5
310,0210,0176004 годину26010714,0
320,0300,0226001 година12017212,7
330,0300,02215913,0
340,0300,0227501 хв46014813,2
350,0350,0278001 хв82014613,4
360,0530,2178005 хв17,204308,0
370,0660,37780015 годину2102669,2
380,068019911,7
390,0680,0598001 хв50018912,2
400,0680,05980015 хв75019211,5
410,1600,06575010 хв2803468,2
420,2090,10475010 хв2204117,6
430,n="1">1,8432638,6
440,0660,3775001 година2,33523810,4
450,0420,02440024 год1,5454146,9

Кожен з вищевказаних зразків №№ 1-30 має середній розмір рекристаллизованних зерен 5 мкм або менше, і в кожному з цих зразків спостерігається нерекристаллизованная частина при частці площі менше 30% у поперечному перерізі титанової пластини; і зразки №№ 31-42 знаходяться в стані, де нерекристаллизованная частина не зберігається, як і звичайні титанові пластини. Далі, зразки №№ 43-45 отримували шляхом регулювання умов відпалу таким чином, що нерекристаллизованной частини цілеспрямовано давали зберігатися, де нерекристаллизованной частини давалиегулирования розмірів зерен кристала (еквівалентний колу середній розмір зерна α-фази) і кількості нерекристаллизованной частини з різницею між умовами відпалу незалежно від використання титанових матеріалів, в яких вміст кисню і вміст заліза є майже одними і тими ж. Як показано в таблиці 1, середній розмір частинок можна придушити до малого і високий межа плинності проявляється шляхом збереження нерекристаллизованной частини. У вищенаведеній оцінці оброблюваність (число Еріксена) загалом має тенденцію знижуватися в міру того, як збільшується межа плинності, але коли зразки, що мають порівнянну оброблюваність (число Еріксена), порівнюють між собою, виявляється, що межа плинності цих зразків є збільшеним, і ці зразки мають високу міцність завдяки присутності нерекристаллизованной частини (наприклад, дивіться порівняння зразка № 1 до № 31, № 9 до № 34 та № 15 до № 39). Тобто виявлено, що, коли зерна кристала мають розмір 5 мкм або менше і нерекристаллизованная частина присутній в кількості 30% або менше, "рівновага межа міцності - оброблюваність" є хорошим. З іншого боку, коли площа нерекристаллизованной частини становить більше 30% після остаточного відпалу, оброблюваність (число Еріксена) є сильно зниженою, як показано в зразках №№ 43-45. Ці результати також показали, що даний винахід може обеспІи №№ А-Н

Реальне машинне випробування

Виготовлення випробувального рулону

Злиток (750 мм в діаметрі) виготовляли за допомогою вакуумного дугового зварювання, і злиток нагрівали до 850-1000°С і потім виковували для виготовлення заготовки, що має товщину 170 мм. Заготівлю нагрівали до 850°С і потім піддавали гарячій прокатці до товщини 3,5 мм, і горячекатаную пластину відпалювали при температурі 750°С з подальшим видаленням задирок на поверхні обпаленої заготовки шляхом дробеструйной очищення і травлення для підготовки гарячекатаного рулону. Гарячекатаний рулон піддавали холодної прокатці для отримання холоднокатаного рулону, має товщину 0,4-0,8 мм. Масло і жир, такі як масло для холодної прокатки, видаляли з холоднокатаного рулону шляхом очищення, і отриманий холоднокатаний рулон вносили в вакуумну піч для відпалу. Внутрішню частину вакуумної печі для відпалу, в якій розміщувався холоднокатаний рулон, відкачували, і потім заповнювали газоподібним аргоном, і в печі холоднокатаний рулон піддавали відпалу періодичного типу, в якому його нагрівали до 450-650°С і витримували протягом 4-36 годин для регулювання розміру рекристаллизованних зерен. З метою оцінки "вимірювання компонентів", "вимірювання�нною оцінці 1, зразки необхідного розміру відбирали з отриманої титанової пластини і піддавали оцінками, як описано вище. Результати показані в таблиці 2.

Таблиця 2
Зразок №Вміст (мас. %)Зміст Fe (мас. %)Умови відпалуСередній розмір зерна кристала рекристаллизованних зерен (мкм)Частка площі нерекристаллизованной частини (%)Межа текучості (МПа)Число Еріксена (мм)
ТемператураЧас
A0,0280,017950024 год3,6121313,5
B0,0320,02423213,1
C0,0350,02248024 год2,4424812,8
D0,0580023445036 год2,3338510,1
E0,0680,03345036 год2,444019,9
F0,0220,0146004 годину25011014,0
G0,030an="1">014913,2
H0,0410,0286504 годину55016612,8

Кожен з вищевказаних зразків №№ А-Е має середній розмір рекристаллизованних зерен 5 мкм або менше, і в кожному з цих зразків спостерігається нерекристаллизованная частина при частці площі менше 30% у поперечному перерізі титанової пластини; і зразки №№ F-H знаходяться в стані, де нерекристаллизованная частина не зберігається, як і звичайні титанові пластини. У вищевказаних зразках №№ А, В і С отримували титанові пластини, мають межа плинності 200 МПа або більше, і мають чудову оброблюваність, в якій число Еріксена становить приблизно 13 мм. Далі, у зразках №№ D і E отримували титанові пластини, що не тільки мають високу міцність, в яких межа плинності становить приблизно 400 МПа, але також і мають хорошу оброблюваність, в якій число Еріксена становить приблизно 10 мм. З іншого боку, зразки №№ F-H є превосход� 200 МПа. Ці результати також показали, що даний винахід може забезпечити титанову пластину, що має високу міцність і гарну оброблюваність.

Титановий матеріал, що характеризується тим, що він містить залізо 0,60 мас.% або менше і кисень 0,15 мас.% або менше, титан і неминучі домішки - інше і має нерекристаллизованную структуру, сформовану шляхом обробки, що супроводжується пластичною деформацією, і рекристаллизованную структуру, сформовану після відпалу шляхом зазначеної обробки, при цьому середній розмір рекристаллизованних α-зерен становить 1 мкм або більше і 5 мкм або менше, а площа нерекристаллизованной частини у поперечному перерізі титанового матеріалу становить від 0% до 30%.



 

Схожі патенти:

Спосіб виготовлення холоднокатаних труб з альфа - і псевдо-альфа-сплавів на основі титану

Винахід відноситься до трубному виробництва, а саме до холодної прокатки труб з α - і псевдо-α-сплавів на основі титану. Спосіб виготовлення холоднодеформованих труб з α - і псевдо-α-сплавів на основі титану включає виплавку злитка, ковку злитка в β - і α+β-області з закінченням кування в α+β-області в проміжну заготовку з уковом від 2 до 3, прошивку здійснюють за температури на 30-50°C вище Тпп, многоконусними валками і оправкою з заданою геометрією з подачею води в зону деформації, лід заготовки проводять при температурі на 10-90°C нижче Тпп, правку трубної заготовки - при температурі 350-400°C, холодну прокатку виробляють з коефіцієнтом витяжки 1,5-4,5 за кілька етапів, чергуючи з проведенням проміжних отжигом при температурі, рівній 600-750°C, і подальшу термообробку на готовому розмірі при температурі 580÷650°C. Забезпечуються високі механічні властивості одержуваних труб, а також високу якість поверхні труб. 4 іл., 3 табл.

Спосіб отримання нанодвойникованного титанового матеріалу з допомогою лиття

Винахід відноситься до галузі металургії, зокрема до способу отримання нанодвойникованного технічно чистого титанового матеріалу. Спосіб отримання нанодвойникованного технічно чистого титанового матеріалу включає лиття технічно чистого титанового матеріалу, що містить не більш як 0,05 мас.% N не більше ніж 0,08 мас.% С, не більше ніж 0,015 мас.% Н, не більше ніж 0,50 мас.% Fe, не більше ніж 0,40 мас.% Про і не більше ніж 0,40 мас.% інших, доводять литий матеріал до температури на рівні або нижче 0°С і проводять пластичну деформацію при цій температурі в такій мірі, що в матеріалі утворюються нанодвойники. Матеріал характеризується високими характеристиками міцності і пластичності. 14 з.п. ф-ли, 6 іл., 4 табл., 4 пр.

Спосіб виробництва подовжених виробів з титану

Винахід відноситься до виробництва подовжених виробів з титану, або титанового сплаву, або заготовок таких виробів. Для підвищення якості виробів і спрощення їх виробництва заявлений спосіб, який полягає у підготовці маси титану або титанового сплаву (10), плавці цієї маси за допомогою електричної дуги та способом гарнисажной плавки (20), лиття одного або декількох злитків переважно циліндричної форми і діаметра менше 300 мм з розплавленої маси (30), а потім волочінні одного або декількох з цих злитків при температурі 800°С-1200°З допомогою волочильного стана (40) для застосування, наприклад, в галузі авіації. 12 з.п. ф-ли, 3 іл.

Гаряча правка розтягуванням високоміцного титанового сплаву, обробленого в області альфа/бета-фаз

Винахід відноситься до галузі металургії, а саме до способів правки високоміцних титанових сплавів. Спосіб правки підданої дисперсійного твердіння металевої заготовки, обраної із сплавів на основі титану, на основі нікелю, на основі алюмінію або на основі заліза, включає нагрівання до температури правки від 0,3·Tm до температури 25°F нижче температури старіння сплаву, розтягнення з додатком розтягуючого напруження щонайменше 20% від межі текучості і не одно або не більше, ніж межа плинності сплаву. При цьому заготовка відхиляється від прямої не більше ніж на 0,125 дюйма (3,175 мм) на будь-які 5 футів довжини (152,4 см) або на більш короткій довжині. Далі заготівлю охолоджують з одночасним додатком розтягуючого напруження Після правки заготовки зберігають високі характеристики міцності. 2 н. і 19 з.п. ф-ли, 9 іл., 2 табл., 6 пр.

Спосіб виготовлення високоответственних виробів з трикомпонентного титанового сплаву

Винахід відноситься до області обробки металів тиском і може бути використане при виготовленні виробів з трикомпонентного сплаву на основі титану, що містить алюміній в кількості 2-6 вага.% і ванадій або цирконій у кількості не більше 4 вагу.%. Виробляють рівноканальне кутове пресування заготовок при температурі 400-470°С зі швидкістю 0,1-1,0 мм/с. При цьому забезпечується формування у заготівлі нано - і субмікрокристалічної структури з розміром зерна не більше 0, 5 мкм. Деформовані заготовки піддають изотермическому відпалу при температурі 450-550°С протягом 0,5-1,0 години. Потім виробляють формоутворення виробів шляхом штампування або ротаційного кування заготовок при температурі не вище температури ізотермічного відпалу. В результаті забезпечується можливість одержання виробів з високими міцнісними й експлуатаційними властивостями. 2 з.п. ф-ли, 1 іл.
Винахід відноситься до обробки металів тиском і призначене для редагування листового прокату в процесі відпалу під постійним навантаженням, переважно великогабаритних листів і плит з титанових сплавів. Спосіб крип-відпалу титанового листового прокату включає установку садки, що складається з одного або декількох листових виробів, на сталеву підігрівалася плиту установки вакуумної редагування, створення розрідження в робочому просторі установки при одночасному рівномірному навантаженні зовнішньої зовнішньої поверхні садки, нагрівання до температури відпалу, витримку і охолодження. Охолодження проводять з проміжною сходинкою при температурі на щаблі 220±20°С з витримкою від 1 до 5 годин. Забезпечується стабільність форм поверхні листового прокату з титанових сплавів. 1 з.п. ф-ли.

Спосіб комбінованої інтенсивної пластичної деформації заготовок

Винахід відноситься до області обробки тиском і може бути використано для отримання нанокристалічних заготовок металів і сплавів з поліпшеними фізико-механічними властивостями. Виробляють рівноканальне кутове пресування циліндричної заготовки. При цьому в металі заготовки формують ультрамелкозернистую структуру з розміром зерна 200-300 нм. Потім заготовку розрізають на диски, кожен з яких піддають інтенсивній пластичній деформації крученням за допомогою двох обертових бойків. Деформації крученням проводять при кімнатній температурі під тиском 4-6 ГПа при кількості обертів бойків n ≤ 2. При цьому забезпечують формування однорідної нанокристалічною структури з розміром зерна ≤ 100 нм. В результаті поліпшуються фізико-механічні властивості оброблюваного металу. 1 з.п. ф-ли, 1 табл., 1 пр.
Винахід відноситься до кольорової металургії, зокрема до виготовлення заготовок з титанової губки. Спосіб виготовлення заготовок з титану включає розміщення частинок титанової губки в камері преса, компактування частинок губки до отримання заготовки, її пресування, видалення забруднень із поверхні заготівлі пресованого, покриття її мастилом і подальшу прокатку. Перед розміщенням частинок титанової губки в камері преса їх нагрівають у вакуумній нагрівальної печі до температури 700-800°C, легують воднем до концентрації 0,1-0,9 мас.%, після чого знижують температуру в печі до температури не нижче 300°C, компактування ведуть при температурі 300-700°С, пресування компактних заготовок здійснюють полунепреривним методом через матрицю при температурі не вище 700°C з коефіцієнтом витяжки не більш двох, а потім при температурі не вище 700°C і коефіцієнт витяжки не менше трьох, при цьому плющення заготовок проводять при температурі не вище 700°С, після якої здійснюють відпал у вакуумі при температурі не нижче 700°C. Забезпечується можливість обробляти труднодеформируемий титан при більш низьких температурах, підвищуються механічні властивості одержуваних заготовок. 1 пр.

Сплав на основі алюминида титану і спосіб обробки заготовок з нього

Винахід відноситься до галузі металургії, а саме до жароміцних сплавів на основі алюминида титану Ti3Al, і може бути використане для виготовлення деталей газотурбінних двигунів, силових установок і агрегатів авіаційного, паливно-енергетичного і морського призначення. Сплав на основі алюминида титану Ti3Al містить, мас.%: Al 13-15, Nb 3-6, V 2-4, Zr 0,5-1,0, Mo 1-3, Sn 0,5-3, Si 0,1-0,3, Ti - інше. Заготовку зі сплаву на основі алюминида титану Ti3Al піддають термоводородной обробці шляхом її насичення воднем з подальшим відпалом у вакуумі. Насичення заготовки воднем ведуть до концентрації 0,4-0,6 мас.% в дві стадії, потім заготовку піддають прокатці. Відпал у вакуумі проводять у дві стадії з залишковим тиском не вище 5·10-5 мм рт.ст. Жароміцний сплав на основі алюминида титану Ti3Al характеризується високими показниками пластичності та жароміцності. 2 н.п. ф-ли, 1 табл.

Спосіб виготовлення тонких листів

Винахід відноситься до обробки металів тиском, а саме до способів виготовлення тонких листів з псевдо-альфа титанових сплавів. Спосіб виготовлення тонких листів з псевдо-альфа титанових сплавів включає деформацію злитка в сляб, механічну обробку сляба, многопроходную прокатку сляба на підкат, різання підкату на листові заготовки, їх зборку в пакет і його прокатку і адъюстажние операції. Многопроходную прокатку сляба здійснюють у кілька етапів. Після разрезки підкату на листові заготовки проводять їх адъюстажние операції. Складання листових заготовок в пакет здійснюють з укладанням таким чином, щоб напрямок листів попередньої прокатки було перпендикулярно напрямку подальшої прокатки аркушів. Прокатку пакету ведуть на готовий розмір, а потім з нього витягують отримані листи і проводять адъюстажние операції. При здійсненні способу забезпечується отримання мікроструктури листів, що забезпечує високий і рівномірний рівень міцності і пластичних властивостей. 1 іл., 2 табл.

Спосіб виробництва подовжених виробів з титану

Винахід відноситься до виробництва подовжених виробів з титану, або титанового сплаву, або заготовок таких виробів. Для підвищення якості виробів і спрощення їх виробництва заявлений спосіб, який полягає у підготовці маси титану або титанового сплаву (10), плавці цієї маси за допомогою електричної дуги та способом гарнисажной плавки (20), лиття одного або декількох злитків переважно циліндричної форми і діаметра менше 300 мм з розплавленої маси (30), а потім волочінні одного або декількох з цих злитків при температурі 800°С-1200°З допомогою волочильного стана (40) для застосування, наприклад, в галузі авіації. 12 з.п. ф-ли, 3 іл.
Винахід відноситься до кольорової металургії, зокрема до виготовлення заготовок з титанової губки. Спосіб виготовлення заготовок з титану включає розміщення частинок титанової губки в камері преса, компактування частинок губки до отримання заготовки, її пресування, видалення забруднень із поверхні заготівлі пресованого, покриття її мастилом і подальшу прокатку. Перед розміщенням частинок титанової губки в камері преса їх нагрівають у вакуумній нагрівальної печі до температури 700-800°C, легують воднем до концентрації 0,1-0,9 мас.%, після чого знижують температуру в печі до температури не нижче 300°C, компактування ведуть при температурі 300-700°С, пресування компактних заготовок здійснюють полунепреривним методом через матрицю при температурі не вище 700°C з коефіцієнтом витяжки не більш двох, а потім при температурі не вище 700°C і коефіцієнт витяжки не менше трьох, при цьому плющення заготовок проводять при температурі не вище 700°С, після якої здійснюють відпал у вакуумі при температурі не нижче 700°C. Забезпечується можливість обробляти труднодеформируемий титан при більш низьких температурах, підвищуються механічні властивості одержуваних заготовок. 1 пр.

Сплав на основі алюминида титану і спосіб обробки заготовок з нього

Винахід відноситься до галузі металургії, а саме до жароміцних сплавів на основі алюминида титану Ti3Al, і може бути використане для виготовлення деталей газотурбінних двигунів, силових установок і агрегатів авіаційного, паливно-енергетичного і морського призначення. Сплав на основі алюминида титану Ti3Al містить, мас.%: Al 13-15, Nb 3-6, V 2-4, Zr 0,5-1,0, Mo 1-3, Sn 0,5-3, Si 0,1-0,3, Ti - інше. Заготовку зі сплаву на основі алюминида титану Ti3Al піддають термоводородной обробці шляхом її насичення воднем з подальшим відпалом у вакуумі. Насичення заготовки воднем ведуть до концентрації 0,4-0,6 мас.% в дві стадії, потім заготовку піддають прокатці. Відпал у вакуумі проводять у дві стадії з залишковим тиском не вище 5·10-5 мм рт.ст. Жароміцний сплав на основі алюминида титану Ti3Al характеризується високими показниками пластичності та жароміцності. 2 н.п. ф-ли, 1 табл.

Спосіб отримання виливків сплавів на основі гамма алюминида титану

Винахід відноситься до галузі металургії, зокрема до способів одержання виливків сплавів на основі гамма алюминида титану, і може бути використане при отриманні виробів відповідального призначення, що працюють при температурах до 700°C, зокрема лопаток газотурбінних двигунів. Спосіб отримання литого сплаву на основі гамма алюминида титану для фасонних виливків включає отримання суміші порошків, формування з неї брикету та проведення високотемпературного синтезу. Отримують суміш порошків чистих металів, що містить титан, алюміній, ніобій і молібден в кількості, мовляв.%: алюміній 40-44, ніобій 3-5, молібден 0,6-1,4, титан - інше. Брикет формують з відносною щільністю 50-85 % і піддають його термовакуумной обробці при температурі 550-650°C протягом 10-40 хв, швидкості нагріву 5-40°C/хв і тиску 10-1-10-3 Па, а СВС проводять при початковій температурі 560-650°C. Отримують виливки заданої конфігурації з високим рівнем механічних властивостей при підвищених температурах. 2 іл., 2 табл., 2 пр.

Сплав на основі гамма алюминида титану

Винахід відноситься до галузі металургії, зокрема до сплавів на основі гамма-алюминида титану і може бути використане при отриманні виробів відповідального призначення, що працюють при температурах до 800°C, зокрема лопаток газотурбінних двигунів. Спосіб отримання сплаву на основі гамма-алюминида титану γ-TiAl, що має щільність при кімнатній температурі не більше 4,2 г/см3, температуру солідуса не менше 1450°C, кількість фаз α2 і γ при 600-800°C не менше 20 мас.% і не менш 69 мас.% відповідно, сумарна кількість цих фаз не менше 95 мас.%, а вміст ніобію в γ-фази не менше 3 мас.%, полягає в тому, що сплав на основі гамма-алюминида титану γ-TiAl, що містить ніобій в кількості 1,3 або 1,5, або 1,6 ат.% і перехідні метали, вибрані з хрому в кількості 1,3 або 1,7 ат.% і цирконію в кількості 1,0 ат.%, піддають гарячому изостатическому пресуванню, суміщеного з термообробкою шляхом відпалу при температурі 800°С і витримки протягом 100 годин. Сплав володіє низькою щільністю і має стабільний фазовий склад при робочих температурах. 1 з.п. ф-ли, 2 іл., 4 табл., 1 пр.
Винахід відноситься до галузі металургії, а саме до розробки нових нерадіоактивних матеріалів, і може бути використано в атомній енергетичній промисловості. Сплав для поглинання теплових нейтронів на основі титану містить, вага. %: вуглець 0,03-0,10; залізо 0,15-0,25; кремній 0,05-0,12; азот 0,01-0,04; алюміній 1,8-2,5; цирконій 2,0-3,0; самарій 0,5-5,0; титан і домішки інше. Сплав володіє підвищеним рівнем поглинання теплових нейтронів, високими експлуатаційними і пластичними властивостями. 3 табл., 1 пр.

Бистрозакаленний припій зі сплаву на основі титану-цирконію

Винахід може бути використаний для пайки високотемпературним припоєм тугоплавких металевих і/або керамічних матеріалів. Припій виконаний зі сплаву, що містить компоненти в наступному співвідношенні, мас.%: цирконій 45-50, берилій 2,5-4,5; алюміній 0,5-1,5, титан - інше. Припій виконаний у вигляді гнучкої стрічки та отримано надшвидкої загартуванням сплаву шляхом лиття розплаву на обертовий диск. Припій володіє високими експлуатаційними характеристиками, що забезпечує зменшення интерметаллидних прошарків в паяної шві. 2 з.п. ф-ли, 11 іл., 1 пр.
Винахід відноситься до галузі металургії, зокрема до способу отримання сплавів на основі титану, плавка та розливання яких проводиться у вакуумних дугових гарнисажних печах. Спосіб отримання сплаву на основі титану з вмістом бору 0,002-0,008 мас.% включає проведення вакуумної плавки в дугового гарнисажной печі з електродом, що витрачається, не має додаткового вакуумного порту для введення модифікуючих добавок. Наважку модифікатора B4C, загорнуту в алюмінієву фольгу, закладають в отвір витрачається електрода, яке висвердлюють від сплавляемого торця електрода на відстані, що визначається залежно від часу його розплавлення. Отримують сплав на основі титану з равноосной структурою та розміром зерна менше 15 мкм. 1 табл., 1 пр.
Винахід відноситься до галузі металургії, а саме до виробництва титанових сплавів, і може бути використане для високонавантажених деталей і вузлів, що працюють при температурах до 550°C тривало і при 600°C короткочасно. Сплав на основі титану містить, мас.%: Al 5,0-6,6, Mo 1,5-2,5, Zr 1,0-2,8, V 0,4-1,4, Fe 0,08-0,40, Si 0,08-0,28, Sn 1,5-3,8, Nb 0,4-1,2, O 0,02-0,18, C 0,008-0,080, Ti - інше. Сплав володіє високими характеристиками міцності при температурах до 600°C, підвищеним рівнем технологічності при гарячій деформації. 2 н.п. ф-ли, 3 табл., 3 пр.
Винахід відноситься до порошкової металургії, зокрема до отримання порошку сплаву на основі елементів 4 групи періодичної таблиці. Може використовуватися в пироиндустрии при отриманні запальних пристроїв, як газопоглотителей у вакуумних трубках, в лампах, у вакуумній апаратурі та в установках для очищення газів. Оксид базисного елемента, вибраного з Ti, Zr та Hf, змішують з легуючим металевим порошком, вибраним з Ni, Си, Та, W, Re, Os або Ir, і з порошком відновника. Отриману суміш нагрівають в печі в атмосфері аргону до початку реакції відновлення. Реакційний продукт витравлюють, промивають і сушать. Оксид базисного елемента має середній розмір частинок від 0,5 до 20 мкм, питому поверхню за БЕТ від 0,5 до 20 м2/г і мінімальний вміст оксиду 94 вагу.%. Забезпечується отримання порошку з відтворюваними часом горіння, питомою поверхнею, розподілом частинок за розмірами та часом горіння. 22 з.п. ф-ли, 5 пр.
Up!