JPH01252747A - 延性の優れた高強度チタン材及びその製造方法 - Google Patents
延性の優れた高強度チタン材及びその製造方法Info
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- JPH01252747A JPH01252747A JP63197852A JP19785288A JPH01252747A JP H01252747 A JPH01252747 A JP H01252747A JP 63197852 A JP63197852 A JP 63197852A JP 19785288 A JP19785288 A JP 19785288A JP H01252747 A JPH01252747 A JP H01252747A
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
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-
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野コ
本発明は特に窒素(N)、鉄(F e) 、酸素(0)
の含有量を一定の条件で規定して得られる延性の優れた
高強度チタン材及びその製造方法に関する。
の含有量を一定の条件で規定して得られる延性の優れた
高強度チタン材及びその製造方法に関する。
[従来の技術]
高強度チタン合金としてはA Q t V p Z r
p S n PCr、Mo等を多量含有する各種の合
金が知られている。これらの高強度チタン合金にはとく
に高強度でかつ靭性の優れる組成のもの1例えばTi−
6A Q−4V合金やTi−5A Q−2Sn−2Zr
−4Cr−4Moやまた高強度で延性の優れる組成のも
の1例えばTi−15V−3Cr−3A (1−3Sn
合金などがある。しかし、これらの高強度・高靭(延)
性のチタン合金は、特別でかつ厳密な素材合金成分管理
、熱間加工あるいは後熱処理等の組合せで達成できるも
ので、従って製造工程は複雑でかつコスト高となる。
p S n PCr、Mo等を多量含有する各種の合
金が知られている。これらの高強度チタン合金にはとく
に高強度でかつ靭性の優れる組成のもの1例えばTi−
6A Q−4V合金やTi−5A Q−2Sn−2Zr
−4Cr−4Moやまた高強度で延性の優れる組成のも
の1例えばTi−15V−3Cr−3A (1−3Sn
合金などがある。しかし、これらの高強度・高靭(延)
性のチタン合金は、特別でかつ厳密な素材合金成分管理
、熱間加工あるいは後熱処理等の組合せで達成できるも
ので、従って製造工程は複雑でかつコスト高となる。
多量の合金成分を含有せしめることなく、かつ。
繁雑な処理なしに、これらの高強度チタン合金と同等程
度の特性を示す高強度チタン材を得ることが可能となれ
ば、その意義は大きくかつ広範な用途に用いられる可能
性がある。
度の特性を示す高強度チタン材を得ることが可能となれ
ば、その意義は大きくかつ広範な用途に用いられる可能
性がある。
特開昭61−159563号は工業用純チタンを用いて
80kgf/m+*”以上の鍛造材を製造する方法であ
って、前記の目的を満たそうとするものであり、この方
法で結晶粒を微細化すると、高強度で延性の良好な純チ
タン鍛造材が得られるが、据込みや強加工等の鍛造成形
法のみが成しうる熱間成形が必要とされる。
80kgf/m+*”以上の鍛造材を製造する方法であ
って、前記の目的を満たそうとするものであり、この方
法で結晶粒を微細化すると、高強度で延性の良好な純チ
タン鍛造材が得られるが、据込みや強加工等の鍛造成形
法のみが成しうる熱間成形が必要とされる。
このような特定の成形法に限定されることなく、通常の
製造方法によって、例えば厚板圧延ホットストリップ圧
延等の板圧延や、捧圧延、線材圧延などによって1種々
の形状に加工しうる高強度チタン材料の開発が望まれて
いた。従って本発明は、上記の諸々の製造法による種々
の形状のチタン材をその対象とするが、これらの素形材
の具体的用途としては、例えば厚板圧延材は電力用復水
器管板、捧圧延材は高張力ボルト、アンカーボルト等の
土木建築用締結強度部材など、また線材はロープ、メガ
ネフレーム用素材などを対象としている。
製造方法によって、例えば厚板圧延ホットストリップ圧
延等の板圧延や、捧圧延、線材圧延などによって1種々
の形状に加工しうる高強度チタン材料の開発が望まれて
いた。従って本発明は、上記の諸々の製造法による種々
の形状のチタン材をその対象とするが、これらの素形材
の具体的用途としては、例えば厚板圧延材は電力用復水
器管板、捧圧延材は高張力ボルト、アンカーボルト等の
土木建築用締結強度部材など、また線材はロープ、メガ
ネフレーム用素材などを対象としている。
引続いて以下に捧圧延材の場合を主たる例として、本発
明の要旨とするところを述べる。
明の要旨とするところを述べる。
第1表は工業用純チタン棒の規格(JIS、ASTM)
の例である。第1表に見られる如く、最も高強度の工業
用純チタンの規格材は^STMG−4で、その引張強さ
は56kg/mm2以上であるが、さらに高強度の例え
ば引張強さが、 65kgf/am”以上、又は75
kgf/■2以上の高強度材が得られると好ましい。
の例である。第1表に見られる如く、最も高強度の工業
用純チタンの規格材は^STMG−4で、その引張強さ
は56kg/mm2以上であるが、さらに高強度の例え
ば引張強さが、 65kgf/am”以上、又は75
kgf/■2以上の高強度材が得られると好ましい。
また第1表でN、Fe、O等はその含有量の上限が規定
された不純物であるが、チタン材を製造する際、これら
の元素量と機械的特性値との関係、あるいはこれらの元
素の冶金学的挙動と金属組織との関係、さらには製造時
の加工熱処理条件のこれらに及ぼす影響等が、明確に把
握される必要がある。
された不純物であるが、チタン材を製造する際、これら
の元素量と機械的特性値との関係、あるいはこれらの元
素の冶金学的挙動と金属組織との関係、さらには製造時
の加工熱処理条件のこれらに及ぼす影響等が、明確に把
握される必要がある。
[発明が解決しようとする課題]
本発明の目的は、多量の合金成分を含有させることなく
、また複雑な熱間加工を施すことなく、65kgf/a
m”以上の高強度を有し且つ10%以上の伸びを有する
延性の優れた高強度チタン材料を提供することである。
、また複雑な熱間加工を施すことなく、65kgf/a
m”以上の高強度を有し且つ10%以上の伸びを有する
延性の優れた高強度チタン材料を提供することである。
即ち、本発明は高張力厚板、高張力ボルト、アンカーボ
ルトあるいは高張カワイヤー等に適する延性の優れた高
強度チタン材料の製造を可能とするものである。
ルトあるいは高張カワイヤー等に適する延性の優れた高
強度チタン材料の製造を可能とするものである。
[課題を解決するための手段および作用]本発明によれ
ば、Feを0.1〜0.8重量%含有し、かつ下記(1
)式で表される酸素等重量値Qが0.35〜1.0であ
り、残部は不可避的不純物以外はTiであるチタン材で
あって、下記式(1)を満たす0及びNが侵入型固溶元
素として該チタン材に存在し、α+β二相等軸相状指状
くはラメラ−絹状細粒組織を示してなる延性の優れた高
強度チタン材、Q=[Oコ+2.77[Nコ+0.1[
Fe] ・= ・・・−(1)但し[Oコは含有する酸
素量(重量%)[N]は含有する窒素量(重量%) [Fe]は含有する鉄量(重量%) が提供される。
ば、Feを0.1〜0.8重量%含有し、かつ下記(1
)式で表される酸素等重量値Qが0.35〜1.0であ
り、残部は不可避的不純物以外はTiであるチタン材で
あって、下記式(1)を満たす0及びNが侵入型固溶元
素として該チタン材に存在し、α+β二相等軸相状指状
くはラメラ−絹状細粒組織を示してなる延性の優れた高
強度チタン材、Q=[Oコ+2.77[Nコ+0.1[
Fe] ・= ・・・−(1)但し[Oコは含有する酸
素量(重量%)[N]は含有する窒素量(重量%) [Fe]は含有する鉄量(重量%) が提供される。
更に本発明によれば、Feを0.1〜0.8重量%含有
し、かつ下記式で表される酸素等価量値Qが0.35〜
1.0であり残部は不可避的不純物以外はTiであるチ
タン材を、少なくとも1回β域に加熱し、β単相域であ
るいはβ域からα域で熱間成形加工することを特徴とす
る延性の優れた高強度チタン材の製造方法 Q=[O]+2.77[N]+0.1[Fe]但し[O
]は含有する酸素量(重量%)[N]は含有する窒素量
(重量%) CFelは含有する鉄量(重量%) が提供される。
し、かつ下記式で表される酸素等価量値Qが0.35〜
1.0であり残部は不可避的不純物以外はTiであるチ
タン材を、少なくとも1回β域に加熱し、β単相域であ
るいはβ域からα域で熱間成形加工することを特徴とす
る延性の優れた高強度チタン材の製造方法 Q=[O]+2.77[N]+0.1[Fe]但し[O
]は含有する酸素量(重量%)[N]は含有する窒素量
(重量%) CFelは含有する鉄量(重量%) が提供される。
まず本発明の基本的技術思想を以下に述べる。
チタン材の機械的強度の高強度化をはかるためには。
(a)侵入型固溶元素としてのO,Nによる固溶体強化
を利用する。従って後述する如く所定の値以上のO,N
を添加し高強度化をはかる。しかし過剰な○、N添加は
いたずらに延性の低下を招くので好ましくない、従って
これらの侵入型元素量には、適正範囲が存在する。
を利用する。従って後述する如く所定の値以上のO,N
を添加し高強度化をはかる。しかし過剰な○、N添加は
いたずらに延性の低下を招くので好ましくない、従って
これらの侵入型元素量には、適正範囲が存在する。
(b)過剰のO及びN添加による延性劣化を生ずること
なく、高強度化をはかる第2の方策として、結晶粒径の
細粒化がある。置換型であり、かつβ共析型である不純
物元素Feによる細粒化が高強度化に有効であり、Fe
による細粒化をより実効的とするためには、Feをα相
におけるFeの最大固溶限(約0.06重量%)を超え
る量として0.1重量%含有させるとよい。
なく、高強度化をはかる第2の方策として、結晶粒径の
細粒化がある。置換型であり、かつβ共析型である不純
物元素Feによる細粒化が高強度化に有効であり、Fe
による細粒化をより実効的とするためには、Feをα相
におけるFeの最大固溶限(約0.06重量%)を超え
る量として0.1重量%含有させるとよい。
チタン鋳塊のマクロ組織の結晶粒径は、約数101であ
るため、これを初期粒径として、まずβ変態点以上に加
熱し、変態による細粒化とともに、β単相域で、もしく
はβ域からα域にかけて熱間加工を施す。本発明材の場
合は、上記の如<Feを0.1〜0.8重量%の範囲で
含有し、しかも Feを均一分散化させるために、β相
域で熱間加工を受けることにより、未再結晶あるいは再
結晶β相がβ→α変態時に、α+β二相ラメラ−絹状細
粒組織に変化する。この組織は、引続いてβ単相域。
るため、これを初期粒径として、まずβ変態点以上に加
熱し、変態による細粒化とともに、β単相域で、もしく
はβ域からα域にかけて熱間加工を施す。本発明材の場
合は、上記の如<Feを0.1〜0.8重量%の範囲で
含有し、しかも Feを均一分散化させるために、β相
域で熱間加工を受けることにより、未再結晶あるいは再
結晶β相がβ→α変態時に、α+β二相ラメラ−絹状細
粒組織に変化する。この組織は、引続いてβ単相域。
あるいはβからα相域、もしくはα単相域のいずれの領
域で再度加熱変形加工を受けても、α+β二相ラメラ−
指状かもしくは等軸的細粒組織を呈し、加工熱処理に対
して安定となる。従って本発明材の鋳塊を鍛造もしくは
圧延によって熱開成形する場合、少なくとも1回以上、
鋳塊をβ域に加熱して熱間加工を施す必要がある。この
方法によれば1通常行われるごとくに、熱間加工後にα
域で後熱処理を施しても、結晶粒の粗大化などの顕著な
組織変化を生じがたく、結果として安定した機械的特性
を得ることが可能である。
域で再度加熱変形加工を受けても、α+β二相ラメラ−
指状かもしくは等軸的細粒組織を呈し、加工熱処理に対
して安定となる。従って本発明材の鋳塊を鍛造もしくは
圧延によって熱開成形する場合、少なくとも1回以上、
鋳塊をβ域に加熱して熱間加工を施す必要がある。この
方法によれば1通常行われるごとくに、熱間加工後にα
域で後熱処理を施しても、結晶粒の粗大化などの顕著な
組織変化を生じがたく、結果として安定した機械的特性
を得ることが可能である。
以上述べた方法と異なり、鋳塊を1度もβ域に加熱する
ことなく常にα域にて加熱成形加工する場合は、鋳塊マ
クロ粗粒組織にもとづく、表面肌荒れ、シワ疵、Fe濃
度のマクロ偏析が解消できない。
ことなく常にα域にて加熱成形加工する場合は、鋳塊マ
クロ粗粒組織にもとづく、表面肌荒れ、シワ疵、Fe濃
度のマクロ偏析が解消できない。
引続いて本発明に規定する各要件の範囲について、デー
タに基づき具体的に説明する。
タに基づき具体的に説明する。
本発明の方法ではTiにFeを添加して0.1〜0゜8
重量%含有せしめる。第3図はFeを0.48重量%含
有せしめた工業的純チタン棒の金属組織の拡大写真であ
る。(A)図は熱間加工ままの金属組織で、第2表の組
成の直径430m■φの鋳塊をβ域で鍛造して100+
imφの鍛造片とし、この鍛造片を950℃に加熱して
β域圧延で直径30+++mφのチタン棒とし、熱処理
を行わない場合の500倍の拡大金属組織である。即ち
Feを0.48重量%含有せしめた圧延ままのチタン棒
の金属組織は加工を受けた状態のα+β二相ラメラ−絹
状の緻密な組織である。(B)図は前記の直径30m+
*φのチタン棒を熱間加工後にα域(650℃)で1時
間焼鈍した後の金属組織である。(B)図にみられる如
<、Feを0゜48重量%含有したチタン棒は熱間加工
後に焼鈍を施しても金属組織に大きな変化はなく、又結
晶粒の成長もFeの含有によって抑制され、緻密な金属
組織が維持されている。(C)図は(A)図で説明した
と同じ100mmφの鍛造片をα域(800℃)に加熱
し、(A)図と同じ直径30a++mφのチタン棒とし
、熱処理を行わない場合の金属組織である。(C)図の
全溝組織も(A)図や(B)図と大きな相違のないα+
β二相状態の緻密な組織である。これはβ域で鍛造され
た1 00m+mφの鍛造片の金属組織がα域での捧圧
延によっても維持されたことを示している。(D)図は
比較例の金属組織で、Feの含有量が0.04重量%の
チタン鋳塊を(A)図で説明したと同じ工程で30mm
φのチタン棒とした際の圧延ままの金属組織である。組
織は不均質で一部粗粒化を生じ始めている。
重量%含有せしめる。第3図はFeを0.48重量%含
有せしめた工業的純チタン棒の金属組織の拡大写真であ
る。(A)図は熱間加工ままの金属組織で、第2表の組
成の直径430m■φの鋳塊をβ域で鍛造して100+
imφの鍛造片とし、この鍛造片を950℃に加熱して
β域圧延で直径30+++mφのチタン棒とし、熱処理
を行わない場合の500倍の拡大金属組織である。即ち
Feを0.48重量%含有せしめた圧延ままのチタン棒
の金属組織は加工を受けた状態のα+β二相ラメラ−絹
状の緻密な組織である。(B)図は前記の直径30m+
*φのチタン棒を熱間加工後にα域(650℃)で1時
間焼鈍した後の金属組織である。(B)図にみられる如
<、Feを0゜48重量%含有したチタン棒は熱間加工
後に焼鈍を施しても金属組織に大きな変化はなく、又結
晶粒の成長もFeの含有によって抑制され、緻密な金属
組織が維持されている。(C)図は(A)図で説明した
と同じ100mmφの鍛造片をα域(800℃)に加熱
し、(A)図と同じ直径30a++mφのチタン棒とし
、熱処理を行わない場合の金属組織である。(C)図の
全溝組織も(A)図や(B)図と大きな相違のないα+
β二相状態の緻密な組織である。これはβ域で鍛造され
た1 00m+mφの鍛造片の金属組織がα域での捧圧
延によっても維持されたことを示している。(D)図は
比較例の金属組織で、Feの含有量が0.04重量%の
チタン鋳塊を(A)図で説明したと同じ工程で30mm
φのチタン棒とした際の圧延ままの金属組織である。組
織は不均質で一部粗粒化を生じ始めている。
又、この組織は後熱処理に対して不安定で、焼鈍温度が
高いと粗粒化し易い傾向を示した。
高いと粗粒化し易い傾向を示した。
以上の説明から明らかな如く、チタンにFeを例えば0
.5重量%含有せしめこれを、β域でもしくは後で実施
例に基づいて述べるようにβ域からα域にかけて圧延す
ると、加工率を極端に大きくする等の強加工を行わない
でも、緻密な金属組織のチタン棒となる。この緻密な金
属組織は、以後のα域での加工や熱処理によっても損わ
れることがなく、安定して維持される。チタン棒の金属
組織を緻密にするFeのこの作用は、Feを0.1重量
%以上含有せしめると得られるが、Fel O,5重量
%以上含有せしめると一層顕著となる。本発明ではFe
の含有量の上限を0.8重量%とじたが、その理由はこ
れを超えて含有せしめてもFeの効果は飽和するし、過
剰に含有せしめるとチタン棒の延性が損われることによ
る。
.5重量%含有せしめこれを、β域でもしくは後で実施
例に基づいて述べるようにβ域からα域にかけて圧延す
ると、加工率を極端に大きくする等の強加工を行わない
でも、緻密な金属組織のチタン棒となる。この緻密な金
属組織は、以後のα域での加工や熱処理によっても損わ
れることがなく、安定して維持される。チタン棒の金属
組織を緻密にするFeのこの作用は、Feを0.1重量
%以上含有せしめると得られるが、Fel O,5重量
%以上含有せしめると一層顕著となる。本発明ではFe
の含有量の上限を0.8重量%とじたが、その理由はこ
れを超えて含有せしめてもFeの効果は飽和するし、過
剰に含有せしめるとチタン棒の延性が損われることによ
る。
次に本発明では、Q=[O]+2.77[N]+0.1
[Feコで示されるQが0.35〜1.0となるように
、チタンに含有せしめるO、NおよびFeを調整する。
[Feコで示されるQが0.35〜1.0となるように
、チタンに含有せしめるO、NおよびFeを調整する。
各成分の調整は、通常のVAR(消耗電極式真空アーク
溶解)に使用する消耗電極を構成するブリケット単位に
行う。つまり、スポンジチタンを始めとする各種原料を
所定の成分レベルが得られるように均一混合して油圧プ
レス等の成型機によってブリケットを製造する。ここで
Qは酸素等節回に相当し、[N]、[Fe1項の係数は
、Oの単位重量%当りの固溶体強化による強化能との比
を意味し、本発明者らが1種々の成分系素材と機械的特
性値との相関データより得たものである。[Fe]の係
数が0.1と低い理由は1本発明のFe濃度範囲0゜1
重量%≦Fe≦0.8重量%では、Feによる固溶体強
化能は小さく、むしろ前述の細粒化による強化が主であ
ることに対応している。第1図、第2図は、Feを0.
1〜0.8重量%含有するチタン棒のQ値と機械的性質
の関係を示す図である。(ただし引張試験はA37M規
格に従い行った)、チタン棒はいずれも直径が4301
m1Ilφの鋳塊を、鍛造片としさらに圧延によって直
径が10〜30+amφの棒材となるように作成した。
溶解)に使用する消耗電極を構成するブリケット単位に
行う。つまり、スポンジチタンを始めとする各種原料を
所定の成分レベルが得られるように均一混合して油圧プ
レス等の成型機によってブリケットを製造する。ここで
Qは酸素等節回に相当し、[N]、[Fe1項の係数は
、Oの単位重量%当りの固溶体強化による強化能との比
を意味し、本発明者らが1種々の成分系素材と機械的特
性値との相関データより得たものである。[Fe]の係
数が0.1と低い理由は1本発明のFe濃度範囲0゜1
重量%≦Fe≦0.8重量%では、Feによる固溶体強
化能は小さく、むしろ前述の細粒化による強化が主であ
ることに対応している。第1図、第2図は、Feを0.
1〜0.8重量%含有するチタン棒のQ値と機械的性質
の関係を示す図である。(ただし引張試験はA37M規
格に従い行った)、チタン棒はいずれも直径が4301
m1Ilφの鋳塊を、鍛造片としさらに圧延によって直
径が10〜30+amφの棒材となるように作成した。
尚鍛造あるいは圧延は、少なくとも一度はβ域温度で行
われている。また第1図、第2図の斜線の範囲には、圧
延ままのもの、圧延後に各種の熱処理(600℃又は7
30℃で20分間保定し空冷)を施したものが含まれて
いる。
われている。また第1図、第2図の斜線の範囲には、圧
延ままのもの、圧延後に各種の熱処理(600℃又は7
30℃で20分間保定し空冷)を施したものが含まれて
いる。
第1図は引張り強さとQ値の関係を示すが、全ての測定
値は斜線の範囲に分布し、引張り強さとQ値とは有意性
の高い関係にある。例えばQを0゜35以上に選定する
と、引張り強さが65kgf/ma+2のチタン棒が得
られる。又例えばQを0.5以上に選定すると、引張強
さが75kgf/m+m”のチタン棒が得られる。
値は斜線の範囲に分布し、引張り強さとQ値とは有意性
の高い関係にある。例えばQを0゜35以上に選定する
と、引張り強さが65kgf/ma+2のチタン棒が得
られる。又例えばQを0.5以上に選定すると、引張強
さが75kgf/m+m”のチタン棒が得られる。
第2図は、チタン棒の伸びとQ値の関係を示す図である
。全伸びはQ値が大きくなると低下するが、Q値が0.
8以下の範囲では全伸びは15%以上で、Q値が1.0
以下では伸びが10%以上となリチタン捧の良好な延性
は維持されている0本発明ではQが0.35〜1.0と
するが、Qが0.35以下では所定の強度が得られず、
又Qが1.0以上ではチタン棒の延性が損われるためで
ある。
。全伸びはQ値が大きくなると低下するが、Q値が0.
8以下の範囲では全伸びは15%以上で、Q値が1.0
以下では伸びが10%以上となリチタン捧の良好な延性
は維持されている0本発明ではQが0.35〜1.0と
するが、Qが0.35以下では所定の強度が得られず、
又Qが1.0以上ではチタン棒の延性が損われるためで
ある。
[実施例]
第3表に本発明の実施例を示す。番号1〜7は実施例で
番号8〜10は比較例である。番号1〜10は何れも直
径430mIIlφの円柱型の鋳塊を100++uiφ
の鍛造片とし、これを12m+*φのチタン棒に圧延し
た1例えば番号1〜4は成分やQ値が同じで、鍛造や圧
延や熱処理の条件が異なるが、何れも高強度で延性が優
れたチタン棒である6例えば番号5〜7はFeの含有量
が高い例であるが、Feの含有量が高いとその金属組織
が一層緻密で均質となるために、機械的特性が一層揃っ
たチタン棒が得られる。
番号8〜10は比較例である。番号1〜10は何れも直
径430mIIlφの円柱型の鋳塊を100++uiφ
の鍛造片とし、これを12m+*φのチタン棒に圧延し
た1例えば番号1〜4は成分やQ値が同じで、鍛造や圧
延や熱処理の条件が異なるが、何れも高強度で延性が優
れたチタン棒である6例えば番号5〜7はFeの含有量
が高い例であるが、Feの含有量が高いとその金属組織
が一層緻密で均質となるために、機械的特性が一層揃っ
たチタン棒が得られる。
番号8は比較例で、Feの含有量が低すぎるために、引
張り強さが低い6番号9,10は比較例でFeの含有量
が高過ぎるために、伸びが損われている。
張り強さが低い6番号9,10は比較例でFeの含有量
が高過ぎるために、伸びが損われている。
番号11.12は本発明例で、とくに含有N量が高いた
めに引張強度90〜100kgf/am”が得られてい
る。
めに引張強度90〜100kgf/am”が得られてい
る。
[発明の効果]
本発明の方法によると、据込みや強加工等の複雑な熱間
加工を行わないで高強度のチタン材が製造できる。又、
従来汎用されていなかった引張り強度強さ65kgf/
mad”以上や75kgf/am”以上の高強度のチタ
ン材が製造できる。
加工を行わないで高強度のチタン材が製造できる。又、
従来汎用されていなかった引張り強度強さ65kgf/
mad”以上や75kgf/am”以上の高強度のチタ
ン材が製造できる。
又1本発明では熱間加工のままで(熱処理を施さないで
)所望の高強度で延性の良好なチタン材が製造できる。
)所望の高強度で延性の良好なチタン材が製造できる。
例えば厚板材としては管板、棒材としては高張力ボルト
、アンカーボルトまた線材としてはロープ材、メガネ材
等に利用される。
、アンカーボルトまた線材としてはロープ材、メガネ材
等に利用される。
第1図は種々のQ値と引張り強さの関係を示す図、
第2図はQ値と全伸びとの関係を示す図、第3図は熱間
成形加工まま、あるいは加工後焼鈍を加えた材料の金属
組織の写真、 である。 第1図 鍛造 用地 焼 鈍 −二 79− β な し0
メ9− 区 な し・、゛ β−メー600
°C×20分 ム β−■−730’CX20分 a = (oJ −2,77(Nl * o、+ (F
(11(wt”/JQ=[O]+177[N]+0.1
[FeJ (wt・/、)鍛造 圧延 焼鈍 ■ ・ β −β な し手続補正書 昭和63年12月15日
成形加工まま、あるいは加工後焼鈍を加えた材料の金属
組織の写真、 である。 第1図 鍛造 用地 焼 鈍 −二 79− β な し0
メ9− 区 な し・、゛ β−メー600
°C×20分 ム β−■−730’CX20分 a = (oJ −2,77(Nl * o、+ (F
(11(wt”/JQ=[O]+177[N]+0.1
[FeJ (wt・/、)鍛造 圧延 焼鈍 ■ ・ β −β な し手続補正書 昭和63年12月15日
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)Feを0.1〜0.8重量%含有し、かつ下記式(
1)で表される酸素等価量値Qが0.35〜1.0であ
り、残部は不可避的不純物以外はTiであるチタン材で
あって、下記(1)式を満たすO及びNが侵入型固溶元
素として該チタン材に存在し、α+β二相等軸相状もし
くはラメラー相状細粒組織を示し65kgf/mm^2
以上の引張り強さを有する延性の優れた高強度チタン材
。 Q=[O]+2.77[N]+0.1[Fe]・・・・
・(1) 但し[O]は含有する酸素量(重量%) [N]は含有する窒素量(重量%) [Fe]は含有する鉄量(重量%) 2)Qが0.35〜0.8である特許請求の範囲第1項
記載の延性の優れた高強度チタン材。 3)Qが0.5超〜1.0で引張り強さが75kgf/
mm^2以上である特許請求範囲第1項に記載の延性の
優れた高強度チタン材。 4)Feを0.1〜0.8重量%含有し、且つ下記式(
1)で表される酸素等価量値Qが0.35〜1.0であ
り、残部は不可避的不純物以外はTiであるチタン材を
、少なくとも1回β域に加熱し、β単相域であるいはβ
域からα域で熱間成形加工した65kgf/mm^2以
上の引張り強さを有する延性の優れた高強度チタン材の
製造方法。 Q=[O]+2.77[N]+0.1[Fe]・・・・
・(1) 但し[O]は含有する酸素量(重量%) [N]は含有する窒素量(重量%) [Fe]は含有する鉄量(重量%) 5)Qが0.35〜0.8である特許請求の範囲第4項
記載の方法 6)Qが0.5超〜1.0で引張り強さが75kgf/
mm^2以上である特許請求の範囲第4項に記載の方法
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63197852A JPH01252747A (ja) | 1987-12-23 | 1988-08-10 | 延性の優れた高強度チタン材及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62-326431 | 1987-12-23 | ||
JP32643187 | 1987-12-23 | ||
JP63197852A JPH01252747A (ja) | 1987-12-23 | 1988-08-10 | 延性の優れた高強度チタン材及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01252747A true JPH01252747A (ja) | 1989-10-09 |
JPH0572452B2 JPH0572452B2 (ja) | 1993-10-12 |
Family
ID=18187724
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63197852A Granted JPH01252747A (ja) | 1987-12-23 | 1988-08-10 | 延性の優れた高強度チタン材及びその製造方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4886559A (ja) |
EP (1) | EP0322087B1 (ja) |
JP (1) | JPH01252747A (ja) |
DE (1) | DE3852092T2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004269982A (ja) * | 2003-03-10 | 2004-09-30 | Daido Steel Co Ltd | 高強度低合金チタン合金とその製造方法 |
US6918971B2 (en) * | 2000-12-19 | 2005-07-19 | Nippon Steel Corporation | Titanium sheet, plate, bar or wire having high ductility and low material anisotropy and method of producing the same |
WO2012032610A1 (ja) * | 2010-09-08 | 2012-03-15 | 住友金属工業株式会社 | チタン材 |
US8293032B2 (en) | 2005-03-30 | 2012-10-23 | Honda Motor Co., Ltd. | Titanium alloy bolt and its manufacturing process |
JP2013001961A (ja) * | 2011-06-16 | 2013-01-07 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp | α型チタン部材 |
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JPH0624065B2 (ja) * | 1989-02-23 | 1994-03-30 | 日本鋼管株式会社 | 磁気ディスク基板 |
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DE4000270C2 (de) * | 1990-01-08 | 1999-02-04 | Stahlwerk Ergste Gmbh & Co Kg | Verfahren zum Kaltverformen von unlegiertem Titan |
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-
1988
- 1988-08-10 JP JP63197852A patent/JPH01252747A/ja active Granted
- 1988-08-31 EP EP88308041A patent/EP0322087B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-08-31 DE DE3852092T patent/DE3852092T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1988-09-01 US US07/239,420 patent/US4886559A/en not_active Expired - Lifetime
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EP0322087A2 (en) | 1989-06-28 |
DE3852092D1 (de) | 1994-12-15 |
JPH0572452B2 (ja) | 1993-10-12 |
EP0322087A3 (en) | 1990-01-24 |
EP0322087B1 (en) | 1994-11-09 |
DE3852092T2 (de) | 1995-03-16 |
US4886559A (en) | 1989-12-12 |
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