Полосы из титанового сплава TA19
Способ получения полос из титанового сплава TA19 следующий: сначала срезают нижнюю и нижнюю части слитка из титанового сплава TA19 для удаления поверхностной пористости. Затем слиток с удаленной поверхностной пористостью подвергают ковке с помощью гидравлического или водяного пресса для получения кованой заготовки. Далее кованую заготовку многократно осаждают и вытягивают для получения заготовки. Наконец, заготовку вытягивают и ковают, а затем охлаждают на воздухе до комнатной температуры для получения полос из титанового сплава TA19. Данное изобретение имеет простой процесс, не требует специального оборудования, имеет низкие технологические затраты, не вызывает растрескивания в процессе изготовления, легко поддается промышленному производству и имеет высокий выход продукции. Полосы из титанового сплава TA19, полученные этим методом, имеют меньше внутренних дефектов, высокую безопасность и хорошую стабильность продукта. Полученные полосы могут использоваться в качестве деталей, таких как компрессорные диски и корпуса лопаток авиационных двигателей.
Техническая проблема, которую необходимо решить, заключается в устранении недостатков существующей технологии путем предоставления простого процесса получения полос из титанового сплава TA19 с меньшим количеством трещин в процессе изготовления и меньшим количеством внутренних дефектов в готовом изделии. Полосы из титанового сплава TA19, полученные этим методом, имеют предел прочности на растяжение ≥900 МПа, предел текучести ≥830 МПа, относительное удлинение ≥10% и уменьшение площади поперечного сечения ≥30% при комнатной температуре; и предел прочности на растяжение ≥625 МПа, предел текучести ≥490 МПа, относительное удлинение ≥15% и уменьшение площади поперечного сечения ≥35% при 482℃.
Для решения вышеуказанных технических проблем в данном изобретении предлагается следующее техническое решение: способ получения полос из титанового сплава TA19, характеризующийся тем, что способ включает следующие этапы:
(1) Срезание выступа и нижней части слитка из титанового сплава TA19 для удаления поверхностных пор;
(2) После удаления поверхностных пор на этапе (1) с помощью гидравлического или водяного пресса слиток титанового сплава TA19 подвергается ковке дважды для получения кованой заготовки, при этом начальная температура ковки первой заготовки составляет 100–150 ℃ выше точки фазового перехода β-фазы титанового сплава TA19. Начальная температура ковки второй заготовки составляет 50–100 ℃ выше точки фазового перехода β-фазы титанового сплава TA19. Конечная температура ковки обеих заготовок не ниже 850 ℃, а суммарная деформация каждой заготовки составляет более 65%. (3) Кованая заготовка, описанная на этапе (2), охлаждается на воздухе до комнатной температуры. Затем трещины на поверхности кованой заготовки шлифуются.
(3) Затем шлифованную ковочную заготовку подвергают ковке при температуре на 10–150 ℃ ниже точки фазового перехода β-фазы слитка титанового сплава TA19. (4) Повторить осадку и вытяжку 2–3 раза при температуре ℃, при этом конечная температура ковки не должна быть ниже 850 ℃, а суммарная деформация в процессе ковки должна составлять более 65%;
(4) Повторить шаг (3) еще раз;
(5) После осадки и вытяжки на шаге (4) ковочную заготовку охладить на воздухе до комнатной температуры, затем зачистить трещины на поверхности ковочной заготовки, вытянуть и ковать отполированную ковочную заготовку при температуре на 10–15 ℃ ниже точки фазового перехода β-фазы слитка титанового сплава TA19, при этом конечная температура ковки не должна быть ниже 850 ℃. (6) Повторить шаг (5) еще раз для получения заготовки;
(7) Полученную на этапе (6) заготовку охлаждают на воздухе до комнатной температуры, затем очищают поверхностные трещины заготовки отшлифовывают, тянут и ковают шлифованную заготовку при начальной температуре ковки 15℃–20℃ ниже точки фазового перехода β-фазы слитка, а затем охлаждают на воздухе до комнатной температуры для получения полос из титанового сплава TA19; конечная температура ковки при волочении и ковке не ниже 850℃, а суммарная деформация при ковке составляет более 25%.
Заготовку охлаждают на воздухе до комнатной температуры, затем очищают поверхностные трещины заготовки отшлифовывают, а шлифованную заготовку тянут и ковают при начальной температуре ковки 16℃ ниже точки фазового перехода β-фазы слитка. В процессе волочения и ковки неровности поверхности заготовки обрабатываются традиционным способом, конечная температура ковки составляет 855℃, суммарная деформация при ковке — 30%, после чего изделие охлаждается на воздухе до комнатной температуры для получения полос из титанового сплава TA19. Полученные в данном варианте полоски из титанового сплава TA19 обладают малым количеством внутренних дефектов, высокой безопасностью и хорошей стабильностью. При комнатной температуре полученные полоски демонстрируют предел прочности на растяжение 900–935 МПа, предел текучести 830–880 МПа, относительное удлинение ≥12% и уменьшение площади поперечного сечения ≥30%. При температуре 482℃ предел прочности на растяжение составляет 625–670 МПа, предел текучести 490–520 МПа, относительное удлинение ≥15% и уменьшение площади поперечного сечения ≥36%.
Приведенное выше описание представляет собой лишь предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения и не является ограничением изобретения. Любые простые модификации, изменения или эквивалентные структурные изменения, внесенные в вышеуказанные варианты осуществления на основе изобретательской технической сущности, по-прежнему подпадают под объем защиты настоящего изобретения.