Способ изготовления изделий из жапропрочных никелевых сплавов

 

Изобретение относится к металлургии, в частности к обработке давлением жаропрочных никелевых сплавов. Литую заготовку подвергают термоциклической обработке с циклом, включающим высокотемпературный отжиг при 1100-1150°С, последующее охлаждение с изотермической выдержкой в температурном интервале образования структуры К-состояния, дальнейшее охлаждение с печью до 350°С, далее на воздухе. Затем проводят горячую пластическую деформацию заготовки и последующую упрочняющую термообработку. Для сплавов системы - С - Т - AI цикл дополнительно включает при охлаждении после высокотермического отжига изотермическую выдержку при температуре дисперсионного твердения сплава. Цикл дополнительно для сплавов указанной системы может включать после окончательного охлаждения на воздухе многократный нагрев до 800-1000°С, выдержку и охлаждение на воздухе. Способ позволяет снизить брак при деформировании за счет повышения технологической пластичности.3 ил. Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 С 22 F 1/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 1356960/02 (22) 11.08.69 (46) 30,09.92. Бюл, ¹ 36 (71) Всесоюзный институт легких сплавов (72) М.В.Волков (56) Химушин Ф.Ф. Жаропрочные стали и сплавы. М.: Металлургия, 1969, с,129, (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ

ЖАРОПРОЧНЫХ НИКЕЛЕВЫХ СПЛАВОВ (57) Изобретение относится к металлургии, в частности к обработке давлением жаропрочных никелевых сплавов. Литую заготовку подвергают термоциклической обработке с циклом, включающим высокотемпературный отжиг при 1100-1150 С, последующее охлаждение с изотермической выдержкой в температурном интервале образования

Предлагаемое изобретение относится к области металлургии, в частности, к обработке давлением жаропрочных никелевых сплавов.

Известный способ изготовления деталей из никелевых сплавов предусматривает нагрев заготовки до температуры наилучшей пластичности, деформацию заготовки до заданной формы и размеров (например0 ковкой, штамповкой, прессованием, прокаткой), охлаждение изделия после деформации на воздухе и последующую термическую обработку.

Характерной особенностью деформирования сплавов на никелевой основе является их низкая технологическая пластичность и образование в процессе деформации на по„,. Ы„„1765248 А1 структуры К-состояния, дальнейшее охлаждение с печью до 350 С, далее на воздухе, Затем проводят горячую пластическую деформацию заготовки и последующую упрочняющую термообработку. Для сплавов системы — С вЂ” Т вЂ” Al цикл дополнительно включает при охлаждении после высокотермического отжига изотермическую выдержку при темйературе дисперсионного твердения сплава. Цикл дополнительно для сплавов указанной системы может включать после окончательного охлаждения на воздухе многократный нагрев до 800-1000 С, выдерЖку"й охлаждение на воздухе. Способ позволяет снизить брак при деформировании за счет повышения технологической пластичности. 3 ил. верхности деформированных изделий трещин.

Целью изобретения является снижение брака при деформации за счет повышения технологической пластичности.

Предлагаемый способ изготовления деталей из сплавов на никелевой основе приведен в принципиальных схемах на фиг.1, 2 и3, Принципиальной схемой (фиг.1) предусматривается обработка сплавов системы NiCr-Ti-Al перед деформированием. В этих сплавах упрочняющая интерметаллидная фаза выделяется в процессе старения. Схема предусматривает:

1. а) — нагрев заготовки и выдержку до прогрева при температуре 1100-1150 С, 1765248

2, Ь) — перенос изделия и выдержку в печи в температурном интервале максимального дисперсионного твердения. Время выдержки устанавливается из расчета получения максимальной плотности и твер- 5 дости матрицы, 3. с) — перенос изделия в печь и изотермическую выдержку в температурном интервале образования структуры К-состоянияия (Т = 450-550 С, t = 8-12 ч), охлажде- 10 ние с печью до 350 С, далее на воздухе.

4. Повторные нагревы по указанному циклу.

5. Пластическую деформацию и упрочняющую термическую обработку. 15

Примечание. Количество циклов устанавливается экспериментально.

Принципиальной схемой упрочнения (фиг,2) предусматривается обработка перед деформированием деталей из сплавов сис- 20 темы Ni-Cr-Т(-Ai-Mo-М/-Со, в которых упрочняющая интерметаллидная фаза выделяется в процессе охлаждения на воздухе, Принципиальная схема фиг,2 предус- 25 матривает:

1. а) — нагрев заготовки и выдержку при

1100-1150 С, 2. b) — перенос изделия в печь и изотермическую выдержку в температурном 30 интервале образования структуры К-состояния, (Т = 500-550 С, т = 1-3 ч), охлаждение с печью до 350 С, далее на воздухе.

3. Повторные нагревы по указанному циклу. 35

4. Пластическую деформацию и упрочняющую термообработку.

Примечания: 1) количество циклов устанавливается экспериментально.

2) Разрешается после нагрева загото- 40 вок и выдержки при 1100-1150 С охлаждения заготовки проводить на воздухе.

3) Допускается также производить повторные нагревы (после первого цикла) по

45 принципиальной схеме фиг.3, предусматривающей многократный нагрев заготовки до температуры неполного устранения К-со стояния (800-1000 С), выдержку и охлаждение на воздухе.

Пример. В процессе прессования прутков из сплава ЖС6-КП / 20-25 мм с контейнера ф 75 мм из литых заготовок имел место высокий процент брака, прутки в процессе прессования разваливались на части, После проведения предварительной дополнительной термоциклической обработки по схеме фиг.2 с пятикратным нагревом на температуру 1100 С все заготовки прессовались без брака, причем разнозернистость исчезла.

Формула изобретения

1, Способ изготовления изделий из жаропрочных никелевых сплавов, включающий горячую пластическую деформацию литой заготовки и упрочняющую термическую обработку, отл ича ю щи и с я тем, что, с целью снижения брака при деформации за счет повышения технологической пластичности, перед деформацией проводят дополнительную термоциклическую обработку с циклом, включающим высокотемпературный отжиг при 1100-1150 С, последующее охлаждение с изотермической выдержкой в температурном интервале образования структуры К-состояния, дальнейшее охлаждение с печью до 350 С, далее на воздухе.

2. Способ по п,1, отличающийся тем, что для сплавов системы Ni-Cr-Ti-AI цикл дополнительно включает при охлаждении после высокотемпературного отжига изотермическую выдержку при температуре дисперсионного твердения сплава.

3, Способ по пп.1 и 2, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что цикл дополнительно включает после окончательного охлаждения на воздухе многократный нагрев до 800-1000 С, выдержку и охлаждение на воздухе, 1765248 о

°

Сэ з

1765248

Составитель М. Волков

Техред М.Моргентал Корректор Е Папп

Редактор

Тираж Подписное

Заказ 3357 ям и отк ытиям и и ГКНТ СССР

ВНИЛПИ Государственного комитета по изобретениям и откр р

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

Производственно-издательскии комбинат Патент", . р д, у .

" г. Ужго о, л.Гагарина, 101