Способ обработки сплавов на основе алюминия

 

(72) Авторы изобретения

8. Е. Попков, С.М. Кочеров, В. К. Владимиров и А.А.Брейдо (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ СПЛАВОВ HA ОСНОВЕ

АЙОМИНИЯ

Изобретение относится к металлургии, конкретно к управляющей обработ ке алюминиевых сплавов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ обработки высокопрочных сплавов на основе алюминия. Способ включает отжиг заго" товки, холодную деформацию прокаткой со степенью деформации 55-804, осадку, закалку, искусственное старение, которое проводят в две стадии с промежуточной холодной деформацией: первое старение осуществляют после закалки при 120-170 С в течение 24 ч, далее проводят калибровку со степенью обжатия 24 и окончательное старение при 195 С в течение 24 ч (1).

Недостатком этого способа является низкий уровень механических свойств получаемых из него изделий.

Цель изобретения - повышение проч" ностных свойств сплавов на основе алюминия.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу обработки сплавов на основе алюминия, включающему отжиг, холодную деформацию, закалку и двухстадийное искусственное ста. рение с промежуточной калибровкой, перед закалкой проводят отжиг при

395-405 С и холодную деформацию со о степенью деформации 1,5-3,5ь непосредственно после закалки.

Проведение отжига после холодной деформации -обеспечивает протекание диффузионных процессов распада твер.дого раствора в сплаве, при этом полностью снижается упроч3% нение, полученное в резульГате холодной пластической деформации, и снимаются в значительной мере внутренние остаточные напряжения. Отжиг

20 позволяет получить полное растворе-" ние упрочняющих фаз и элементов без боязни черезмерного роста зерна при достаточно длительном нагреве под закалку.

3789 ф лаждение с печью до 260 С со скоростью не более 30 C/÷. Отожжеиные заготовки подвергают закалке от 522+2 С в теплой воде (30-40 ), время выдержз ки при температуре закалки 45 мин..

Затем производится холодное деформи рование со степенью деформации 1,53i

Заготовки подвергаются стадии искус .ственного старения при 1&0 С+2 С в

1О течение 30 мин. Производится холодное деформирование со степенью дефор" мации l,Q, Заготовки подвергаются, стадии искусственного старения при

160+2 С в течение 30 мин. Производит15 ся холодное деформирование со сте-пенью деформации 1,54. Окончательное ,старение при 160+2 С, выдержка 3,5 ч.

П р и и е р 2. Обработка эагото вок иэ сплава ВАД-23 по способу при мера 1 с холодным деформированием перед старением и в процессе двухстадийного старения со степенью 3,54.

Механические свойства сплава, об. работанного по предлагаемому способу с использованием режимов по примерам 1 и 2, а также механические свойства, получаемые с использованием промежуточных степеней деформации, приведены в таблице.

По примеру 1

По примеру 2

По примеру 3

Предлагаемый

66 - 68

64 - 68

47 - 48

53»- 55

52- 55

36 - 38

Известный

Формула изобретения в

Способ обработки сплавов на основе алюминия, включающий отжиг, холодную

1 !

ВНИИПИ Заказ 3869/10 Тирам 660 Подписное ! е «в «ввееееееввевв ««!в вв вв ««««

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 93

Холодная деформация со степенью деформации 1,5-3,53 пересыщенного твердого раствора (алюминиевый сплав в закаленном состоянии) приводит к изменению дислокационной структуры.

Рост энергии решетки пересыщенного твердого раствора облегчает протека" ние начальных стадий- старения, tloэтому на начальной зонной стадии старения деформированного твердого раствора происходит образование большого по сравнению с недеформированным, числа зон Гинье- Престона, которые являются местами наиболее вероятного выделения упрочняющих фаз на после" дующих стадиях старения. Таким обра зом, холодная пластическая деформация приводит к росту дисперсности упрочняющих фаз и, как следствие, к повышению механических свойств.

Пример 1. Заготовки иэ сплава ВАД-23 подвергают отжигу при

420 5ОС в течение одного часа и охлаждению с печью со :коростью не более 30 С/ч до 260 С, далее на воздухе. Отожженные заготовки подвер» гаются холодной деформации со степенью деформации 65-703. Далее производится отжиг заготовок при 395405 C в течение одного часа,,и ох. Таким образом,примейение предлагаемого способа обработки позволяет повысить предел прочности заготовок из сплава ВАД-23 в среднем на

10 кгс/мм, что приводит к повышению надежности работы изделия. деформацию, закалку и двухстадийное старение с калибровкой между стадиями, отличающийся тем,, что, с целью повышения прочностных. свойств, перед закалкой проводят отжиг при 395-405 С, а после закалки осуществляют холодную деформацию со степенью l 5-3,53 °

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

H 454275, кл, C 22 F 1/04, 1972.