Способ термообработки пористых титановых изделий
Сущность изобретения: оксидирование пооистих изделии из осуществляют в непрерывном потоке горячего воздуха, продуваемого через поры изделия, при 500- 560°С в течение 30-50 мин, пои этом расход воздуха составляет л/мин на 1 г-г обрабатываемого ичдслия, 2 1эбл
СОЕОЗ COHETCKVIX
СОЦИАЛИСТ!1Ч Е CKNX
РЕСПУБЛИК
ГОСУД РСТБЕННЫй
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4888731/02 (22) 04.12,90 (46) 07.09.92. Бюл. ¹ 33 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт титана (72) А.И.Пеpевяэкo. Э.Д,Тер-Погссья!!ц ! л А. В. О ПОГ! Ьсхий (56) Вульф Б.К,1ермическа". бработкатитановых сплавов. M.: Металлургия. 1969, с.339-345, Авторское свидетельс!во СССР № 414659, кл. С 23 С 8/18, 1972.
Изобретение относится к г!орошковой металлургии, в ч"-стности к обработке поверхности титановых иэделий дл», повышения коррозионно;i стойкостл, Цель|о изобретения является повышение коррозион ной столкости пористых титановых изделий при сохранении их эксплуатационных свойств.
Осуществление способа обьясняется следующими примерами.
Обработке подвергались образцы пористых тлтановы-. фильтрующих трубчатых элементов диаметром 37 мм, длиной 300 мм с толщиной стенки 4 мм. Образцы изготовлены прессованием из порошка фракции -1 +. 0,63 мм и спечены при 1040 С (1310 К), Пористость материала составляет
34 — 36%, предел прочности 78,4 МПа, коэффициент газопроницаемости 36,5 Пм ., диаметр средних пор 130 мкм. Образцы оксидировали в непрерывном потоке горячего воздуха (температура 300-700 С) в течение 20 — 90 мин при расходе воздуха
76 — 120 Jl/Mèí на 1 кг обрабатываемого материала....-,Я.,) „„1759556 А1 г5!)к В !-> 2 Р д/14 С i!3 С, 8 iQ (54) СПОСОБ ТЕРМООБРАБОТКИ ПОРИСТЫХ Т!АТАНОВ НХ ИЗДЕЛИЙ (57) Сушность изобретен1",я: оксидирование пооистых изделий иэ титана осуществляюг в непрерь!вном потоке горячего воздуха, продуваемого через поры изделия, при 500—
560 С в течение 30 — 60 мин, при этом расход воздуха составляет 76 — 120 л/мин на 1 .г обрабатываемого изделия, 2 табл.
Результаты проведенных испыганий по заявляемому способу приведены в табл. 1, а по прототипу — в табл, 2.
Пористость обработанных образцсв определяли по методике ГОСТа !8898-73, предел прочности по ГОСТ 26529-85, коэффициент газопроницаемости по ГОСГ
25283-82, максимальный л средний размер пор по ГОСТ 26849-86, а корроэионная столкость по количеству ионов титана, переходящих в раствор 10 4-ной соляной кис .оты npii испытании образцов в теченле 720 часов.
Результаты, приведеннь!е в табл. 1, говорят о том., что при низкотемпеоатурной обработке и времени менее 30 м..н не создается зашитный слой, Повыше;:;;е тем перги уры более 560 С и времени обработки Голе=
60 мин способствует увеличен!ю ксрооз!.. онной стойкости, но !!есме г :: - а э-о ре!I Технические преимущества заявляемого решения по сравнению с прототипом заключаются в следующем. В связи с уменьшением времени оксидирования снижаются энергетические расходы, растет производительность процесса в 3 раза, улучшаются эксплуатационные свойства обрабатываемых изделий. Формула изобретения Способ термообработки пористых титановых изделий, включающий оксидирование в воздушном потоке, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения коррозионной стойкости при сохранении эксплуатационных свойств, оксидирование ведут в воздушном потоке, нагретом до 500-600 С и продуваемом через поры в течение 30-60 мин, при этом расход воздуха составляет 76 — 129 л/мин на 1 кг обрабатываемого изделия. Таблица 1 Свойства пористык титвнопык материалов после аксилг1ропания продувкой горячего воэдука со скоростью не ниже 76 — 120 г в минуту на 1 кг Коэффициент гвэапраницаемости. „„э пар. икм on-no рпсгпореннога титана Ьэеканическап прочность, МПа 50,3 5,8 4.9 0,00 0.71 ?,80 0.20 0,18 0.19 0,18 0,19 0,19 0,18 О,!6 @ 0,18 0,16 0,20 0,18 О,!8 0.19 0.20 0,11 G0 Иэ табл. 2 видно, что при термообработхепо способу-прототипу не смотря на увел ичен ив коррозион ной ст 3 «лкости эксплуатационные свойства изделия (пористость, размер пор, предел прочности) резко 5 снижаются в связи с длительностью процесса и закупоркой пор окислами, При использовании времени окисления ниже минимального диффузия свежего кислорода воздуха в поры недостаточна, в связи с чем необходимая сте- 10 пень окисления поверхности пор не достигается, Испытания образцов, оксидированных при непрерывном продувании горячего воздухачерезпорыизделия при500-560 С втечение 15 30 — 60 мин при расходе горячего воздуха 76— 120 л/мин, показали, что по сравнению с исходным материалом количество растворенного титана, характеризующее коррозионную стойкость образцов, снизилось с 56,8 до 0,18 гlл, а 20 механическая прочность, пористость и коэффициент газопроницаемости остались почти неизменными. 78,1 76,Э 77.4 54,8 52,9 76,2 74,7 76. i 61,Э 55,4 54,9 56.4 55.2 58.1 54.2 46,1 44,2 65,2 51.8 50.4 41.5 32,6 36.5 35,1 35,4 32,6 30,4 З6.О 36.8 35.4 Э6,6 31,7 30,1 31,9 З1О 31.2 Э0,6 зо.з 30.1 30,4 35.9 36,0 Э6,4 37,4 134 131 13Z 129 126 ГЭО 129 t30 129 112 119 11Э 106 111 109 13t ! 28 131 134 136 1759556 о, C Iо о O. C о Е 6) 02 о D. K и К о Y о (D 5 и о (: Ш о с CQ Б а Ф l(5 Х х 2i Ш о lS 1х и Б CL о CQ 1v о 
