Способ получения титано-никелевого сплава эвтектического состава

 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам получения порошков и сплавов, и может быть использовано при получении порошка титаноникелевого сплава эвтектического состава. Цель изобретения - расширение технологических возможностей способа за счет получения сплава в дисперсном состоянии. Изобретение осуществляют следующим образом. Порошки титана и никеля, взятые в эвтектическом соотношении, перемешивают в смесителе 3 ч. Полученную смесь отжигают в вакууме при 600°с 10 ч, охлаждают и размалывают в порошок. Каждый последующий отжиг, начиная с 700°с, проводят с изотермической выдержкой 0,5-2 ч, повышая температуру каждого отжига на 50ос. При температуре 800°с смесь подвергают вакуумному отжигу трижды. Окончательный отжиг ведут при 900°с 0,5-2 ч. После каждого цикла отжига продукт охлаждают и подвергают размолу.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (su 4 В 22 F 9/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4126103/31-02 (22) 13.06.86 (46) 30.05. 89. Бюл. М 20 (71) Куйбышевский авиационный институт им. акад. С.П.Королева (72) И.A.Äðîýäîâ, H.Н.Дианова, Ю.M.Ëèìàíîâ и Л.A.Ïàíîâà (53) 621.762.222 (088.8) (56) Грызунов В.И. и др. Известия

АН КазССР. Химия, 1980, М 6, с,72-75.

Чепелева В.П. и др. Структурообразование сплава титан-никель эвтек— тического состава. — Порошковая металлургия,. 1984, N - 1, с. 66-71. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ THTAHOHHKFJIEBO ГО СПЛАВА ЭВТЕКТИЧЕСКОГО СОСТАВА (57) Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам получения порошков металлов и сплавов, и может быть использовано

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам получения порошков металлов и сплавов, и может быть использовано при получении порошка титаноникелевого сплава эвтектического состава.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей способа за счет получения сплава в дисперсном состоянии.

Изобретение осуществляется следующим образом.

В смеситель загружают порошок титана /70 мас.7) и порошок никеля (30 мас.7) и перемешивают полученную

H„SU„„1482772 А 1 при получении порошка титаноникелевого сплава эвтектического состава.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей способа за счет получения сплава в дисперсном состоянии. Изобретение осуществляют следующим образом. Порошки титана и никеля, взятые в эвтектическом соотношении, перемешивают в смесителе

3 ч. Полученную смесь отжигают в вакууме при 600 С 10 ч, охлаждают и размалывают в порошок. Каждый последующий отжиг, начиная с 700 С, проводят с изотермической выдержкой 0,5-2 ч, повышая температуру каждого отжига на 50"С. При температуре 800 C с:

<О смесь подвергают вакуумному отжигу трижды. Окончательный отжиг ведут при 900 С 0,5 — 2 ч. После каждого церк†ла отжига продукт охлаждают и под- ( вергают размолу. смесь в течение 3 ч. Тщательно перемешанную смесь помещают в вакуумную печь и отжигают при 600 С в течение

10 ч до полной дегазации смеси, доводя вакуум до 10 Па, после чего производят размол полученного малопрочного спека в порошок. Затем повышают на 30-50 С температуру каждого последующего отжига, начиная с температуры 700+30 С до 800+30 С, причем при температуре 800+30 С смесь подвергают вакуумному отжигу трижды, увеличивая время изотермической выдержки с 0,5 до 2 ч, а далее повышают температуру на 30-50 С до завершения обра— з 14827 зования гомогенного сплава за счет взаимной диффузии компонентов порошковой смеси в твердом состоянии при нагреве до 900+30 С и осуществляют изотермическую выдержку в течение 5

0,5+2 ч с целью обеспечения прохождения диффузионных процессов сплавообраэования и сохранения материала в высокопористом состоянии.

Пример. Проводилось три режи- 10 ма термоциклической обработки титаноникелевой смеси эвтектического состава.

I режим. Нагрев до 600 С, выдерживают смесь в течение 10 ч для осуществления полной дегазации, доведя вакуум до 10 Па, затем охлаждают и размалывают получаемый спек. Все от— жиги ведут в вакууме 10 Па. Нагрев до 700 С вЂ” выдержка 1 ч - охлаждение — размол. Нагрев до 750 С вЂ” выдержка 1 ч — охлаждение — размол, Последующие 3 цикла отжига при температуре 800 С, а изотермическую выдержку увеличивают от 30 мин до

1,5 ч 800 С вЂ” выдержка 30 мин — охлаждение — размол. 800 С вЂ” выдержо ка 1 ч — охлаждение — размол ° 800 С— выдержка 2 ч — охлаждение — размол.

Нагрев до 850 С вЂ” выдержка

30 мин — охлаждение — размол.

Нагрев до 900 С вЂ” выдержка 1 ч охлаждение — размол.

II режим. Нагрев до 600 С вЂ” выдерживают смесь в течение 10 ч для 35 осуществления полной дегаэации, доведя вакуум до 10 - Па, затем охлаждают и размалывают получаемый спек. Все отжиги ведут в вакууме 10- Па.

Нагрев до 700 С вЂ” выдержка 1 ч — 4p охлаждение — размол. Нагрев до.

750 С вЂ” выдержка 30 мин — охлаждение — размол. Последующие 3 цикла отжига производят при 800 С, а изотер-. мическую вьщержку увеличивают от 45

30 мин до 1,5 часа.

Нагрев 800 С вЂ” выдержка 30 мин— о охлаждение — размол. Нагрев 800 С— выдержка 1 ч — охлаждение — размол.

Нагрев 800 С вЂ” выдержка 1,5 ч, — охлаждение " размол. Нагрев до 850 С— выдержка 1, 5 ч — охлаждение — размол.

Нагрев до 900 С вЂ” выдержка 1 ч — ох лаждение — размол.

III режим. Нагрев до 600 С вЂ” выдерживают смесь в печи в течение 10 ч. для полной дегазации смеси, доведя вакуум до 10 з Па, затем охлаждают и размалывают полученный спек. Все от72 4 жиги ведут в вакууме 10 Па. Нагрев до 700 С вЂ” выдержка 1 ч — охлаждение — размол. Нагрев до 750 С вЂ” вы— держка 1 ч — охлаждение — размол.

Последующие 3 цикла отжига производят при 800" С, а изотермическую выдержку увеличивают от 30 мин до 2

Нагрев до 800 С вЂ” выдержка 30 мин— охлаждение — размол. Нагрев до

800 С вЂ” выдержка 1,5 ч — охлаждение— размол.

Нагрев 800 С вЂ” выдержка 2 ч — охлаждение — размол. Затем нагрев до

850 С вЂ” выдержка 1,5 ч — охлаждение — размол, Нагрев до 900 С вЂ” выдержка 1 ч — охлаждение — размол.

Полученный порошок титаноникелевого сплава исследовали методами металлографического и рентгеноструктурного анализов. Основная масса частиц (более 807) полученного порбшка оказалась с размерами менее 40 мкм, насыпная масса порошка составляет 1,41,5 г/см . Анализ дифрактограмм показал, что после нагрева при температуре 900+30 С в получаемом порошке произошел диффузионный процесс сплавообразования, так как в нем в основном содержится фаза Т1 Й и кроме этой фазы присутствует Лаза TiL что соответствует эвтектическому сплаву на диаграмме Ti-Ni.

Проведенный третий режим термоциклической обработки титаноникелевой смеси с увеличенной изотермической выдержкой обеспечивает прохождение диффузионного процесса сплавообразования и сохранения материала в высокопористом состоянии, что позволяет обеспечить размол TiNi порошкового сплава в шаровых мельницах и тем самым устраняет операцию размельчения титаноникелевых слитков на металлорежущих станках. формула и э о б р е т е н и я

Способ получения титаноникелевого сплава эвтектического состава, включакщий смешивание порошков титана и никеля, взятых в эвтектическом состоянии, и последующую диффузионную термообработку, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей способа за счет получения сплава,в дисперсном состоянии, диффузионную термообработку проводят циклически в вакууме 10 Па сначала при 600 С в течение 10 ч, затем при 700 С в тече1482772

Составитель Н.Тумин

Техред А.Кравчук

Корректор М.Васильева

Редактор В.Ковтун

Заказ 2739/12 Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

5 ние i ч, затем при 750 С в течение

1 ч, затем трехкратно при 800 С с выдержкой от 0,5 до 2 ч, затем при о

850 С в течение 1,5 ч и окончательно при 900 С в течение 1 ч, причем после каждого цикла термообработки осуществляют охлаждение и размол продукта.