RU2460825C1 - Method for obtaining high-strength wire from titanium-based alloy of structural purpose - Google Patents
Method for obtaining high-strength wire from titanium-based alloy of structural purpose Download PDFInfo
- Publication number
- RU2460825C1 RU2460825C1 RU2011140698/02A RU2011140698A RU2460825C1 RU 2460825 C1 RU2460825 C1 RU 2460825C1 RU 2011140698/02 A RU2011140698/02 A RU 2011140698/02A RU 2011140698 A RU2011140698 A RU 2011140698A RU 2460825 C1 RU2460825 C1 RU 2460825C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wire
- heat treatment
- air
- room temperature
- temperature
- Prior art date
Links
Landscapes
- Metal Extraction Processes (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано для получения высокопрочной проволоки из титановых сплавов мартенситного класса.The present invention relates to the field of metal forming and can be used to obtain high-strength wire from titanium alloys of the martensitic class.
Известен способ получения проволоки из (α+β)-титановых сплавов, включающий нагрев, деформацию и отжиг (Волочение легких сплавов. Ерманок М.З., Ватрушин Л.С. М.: ВИЛС, 1999, с.95-108).A known method of producing wire from (α + β) -titanium alloys, including heating, deformation and annealing (Drawing of light alloys. Ermanok MZ, Vatrushin LS M: VILS, 1999, pp. 95-108).
Недостатком этого способа являются применение многопереходной операции деформации, осуществляемой с нагревом, и применение энергоемких операций травления и вакуумного отжига, следствием которого является низкий уровень значений характеристик предела прочности на разрыв.The disadvantage of this method is the use of multi-transition deformation operations carried out with heating, and the use of energy-intensive etching and vacuum annealing operations, which result in a low level of tensile strength characteristics.
Известен также способ изготовления высокопрочной проволоки из титана и титановых сплавов, включающий получение слитка, его горячую деформацию с получением заготовки для волочения, волочение при комнатной температуре на конечный размер и окончательную термическую обработку (US 6077369 A, C22F 1/18, 20.06.2000) (прототип). Недостатком этого способа является окисление и трещинообразование поверхности, формирование структурной неоднородности по длине проволоки и как следствие разброс и нестабильность механических свойств проволоки.There is also known a method of manufacturing a high-strength wire from titanium and titanium alloys, including obtaining an ingot, its hot deformation to obtain blanks for drawing, drawing at room temperature to a final size and final heat treatment (US 6077369 A, C22F 1/18, 06/20/2000) (prototype). The disadvantage of this method is the oxidation and cracking of the surface, the formation of structural heterogeneity along the length of the wire and, as a result, the spread and instability of the mechanical properties of the wire.
Предлагается способ изготовления высокопрочной проволоки из (α+β)-титанового сплава мартенситного класса, включающий получение слитка, его горячую деформацию с получением заготовки для волочения, волочение при комнатной температуре на конечный размер и окончательную термическую обработку.A method of manufacturing a high-strength wire from a martensitic (α + β) -titanium alloy is proposed, which includes obtaining an ingot, its hot deformation to obtain a blank for drawing, drawing at room temperature to a final size and final heat treatment.
Предлагаемый способ получения проволоки из титановых сплавов отличается от прототипа тем, что после горячей деформации полученные заготовки отжигают на воздухе и механически обрабатывают.The proposed method for producing wire from titanium alloys differs from the prototype in that after hot deformation, the obtained preforms are annealed in air and machined.
Предлагаемый способ получения проволоки из титановых сплавов отличается также тем, что волочение проводят многократно с промежуточными отжигами в атмосфере воздуха, при этом после первого хода волочения проводят механическую обработку, а окончательную термическую обработку ведут в атмосфере воздуха в течение 60-180 минут при температуре (0,5÷0,7)Тп.п.°С с дальнейшим охлаждением до комнатной температуры.The proposed method for producing wire from titanium alloys is also characterized in that the drawing is carried out repeatedly with intermediate annealing in an atmosphere of air, while after the first drawing stroke, mechanical processing is carried out, and the final heat treatment is carried out in an atmosphere of air for 60-180 minutes at a temperature of (0 , 5 ÷ 0.7) TPP ° С with further cooling to room temperature.
Тп.п. - температура полиморфного превращения титанового сплава.TP - temperature polymorphic transformation of a titanium alloy.
Техническим результатом является повышение качества заготовки, повышение равномерности структуры по длине и сечению проволоки, повышение значений предела прочности на разрыв при сохранении высокого уровня значений относительного удлинения, снижение потребления электроэнергии технологического процесса.The technical result is to improve the quality of the workpiece, increase the uniformity of the structure along the length and cross-section of the wire, increase the tensile strength while maintaining a high level of relative elongation, reduce the energy consumption of the process.
Предлагаемый способ позволяет повысить качество заготовки для волочения за счет удаления дефектов поверхности при обточке, получать проволочную заготовку и проволоку титановых сплавов (α+β) мартенситного класса малого диаметра от 0,6 до 2,0 мм, повысить уровень значений предела прочности за счет формирования (α+β)-структуры, состоящей из β-фазы и частиц α-фазы размером 0,2-1,0 мкм, имеющей низкую плотность дислокации, что достигается за счет фазовых превращений при проведении окончательной термической обработки проволоки.The proposed method allows to improve the quality of the workpiece for drawing by removing surface defects during turning, to obtain a wire billet and wire of titanium alloys (α + β) of the martensitic class of small diameter from 0.6 to 2.0 mm, to increase the level of tensile strength due to the formation (α + β) -structure consisting of β-phase and α-phase particles with a size of 0.2-1.0 μm, having a low dislocation density, which is achieved due to phase transformations during the final heat treatment of the wire.
Пример 1: методом вакуумного дугового переплава получали слиток из титанового сплава ВТ 16 диаметром 360 мм; нагревали до температуры 1180°С в газовой печи и ковали на диаметр 140 мм. Для удаления альфированного слоя полученную из слитка заготовку обтачивали, нагревали до температуры 950°С и проводили горячую прокатку на стане «250» в бухту на диаметр 8,0 мм. Далее проводили отжиг на воздухе при температуре 710°С, 1 час с охлаждением на воздухе и механическую обработку (калибровку) со съемом 0,3-0,5 мм на диаметр заготовки и многократное волочение заготовки после калибровки без нагрева из бухты в бухту до получения проволоки диаметром 0,6-2,0 мм с выполнением промежуточных отжигов на воздухе в течение 15 минут при температуре 630°С. Далее проводили термическую обработку по режиму: нагрев до температуры 450°С, выдержка в течение 90 минут, охлаждение на воздухе до комнатной температуры.Example 1: a method of vacuum arc remelting received an ingot of titanium alloy VT 16 with a diameter of 360 mm; heated to a temperature of 1180 ° C in a gas furnace and forged to a diameter of 140 mm To remove the alpha layer, the billet obtained from the ingot was turned, heated to a temperature of 950 ° C, and hot rolling was carried out at the 250 mill in a bay with a diameter of 8.0 mm. Then annealing was performed in air at a temperature of 710 ° С for 1 hour with cooling in air and mechanical processing (calibration) with removal of 0.3-0.5 mm for the workpiece diameter and repeated drawing of the workpiece after calibration without heating from the bay to the bay until wire with a diameter of 0.6-2.0 mm with the implementation of intermediate annealing in air for 15 minutes at a temperature of 630 ° C. Next, heat treatment was carried out according to the regime: heating to a temperature of 450 ° C, holding for 90 minutes, cooling in air to room temperature.
Механические свойства прутков, определенные по статическим испытаниям, представлены в таблице (эксперимент 1).The mechanical properties of the rods, determined by static tests, are presented in the table (experiment 1).
Пример 2: методом вакуумного дугового переплава получали слиток из титанового сплава ВТ16 диаметром 360 мм; нагревали до температуры 1180°С в газовой печи и ковали на диаметр 140 мм. Для удаления альфированного слоя полученную из слитка заготовку обтачивали, нагревали до температуры 950°С и проводили горячую прокатку на стане «250» в бухту на диаметр 8,0 мм. Далее проводили отжиг на воздухе при температуре 710°С, 1 час с охлаждением на воздухе и механическую обработку (калибровку) со съемом 0,3-0,5 мм на диаметр заготовки и многократное волочение заготовки после калибровки производили без нагрева из бухты в бухту до получения проволоки диаметром 0,6-2,0 мм с выполнением промежуточных отжигов на воздухе в течение 15 минут при температуре 630°С. Далее проводили термическую обработку проволоки по режиму: нагрев до температуры 350°С, выдержка в течение 120 минут, охлаждение на воздухе до комнатной температуры.Example 2: a method of vacuum arc remelting received an ingot of titanium alloy VT16 with a diameter of 360 mm; heated to a temperature of 1180 ° C in a gas furnace and forged to a diameter of 140 mm To remove the alpha layer, the billet obtained from the ingot was turned, heated to a temperature of 950 ° C, and hot rolling was carried out at the 250 mill in a bay with a diameter of 8.0 mm. Then, annealing was performed in air at a temperature of 710 ° С, 1 hour with cooling in air, and machining (calibration) with removal of 0.3-0.5 mm for the diameter of the workpiece and repeated drawing of the workpiece after calibration was carried out without heating from bay to bay obtaining a wire with a diameter of 0.6-2.0 mm with the implementation of intermediate annealing in air for 15 minutes at a temperature of 630 ° C. Next, the wire was heat treated according to the regime: heating to a temperature of 350 ° C, holding for 120 minutes, cooling in air to room temperature.
Механические свойства прутков, определенные по статическим испытаниям, представлены в таблице (эксперимент 2).The mechanical properties of the bars, determined by static tests, are presented in the table (experiment 2).
Получили проволоку диаметром от 0,6 до 2,0 мм (Пример 1, Пример 2), предназначенную для применения в авиационной и судостроительной областях промышленности, с регламентированным комплексом механических свойств.Got a wire with a diameter of 0.6 to 2.0 mm (Example 1, Example 2), intended for use in the aviation and shipbuilding industries, with a regulated set of mechanical properties.
Таким образом, предлагаемый способ получения проволоки из титановых сплавов позволяет произвести полуфабрикат (проволоку), обладающий стабильным высоким уровнем прочностных и пластических характеристик, что, в свою очередь, позволяет снизить весовые характеристики изделий, оказывает влияние на увеличение срока службы (долговечности) изделий, изготовленных с использованием проволоки.Thus, the proposed method for producing wire from titanium alloys allows one to produce a semi-finished product (wire) having a stable high level of strength and plastic characteristics, which, in turn, allows to reduce the weight characteristics of products, has an effect on increasing the service life (durability) of products made using wire.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011140698/02A RU2460825C1 (en) | 2011-10-07 | 2011-10-07 | Method for obtaining high-strength wire from titanium-based alloy of structural purpose |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011140698/02A RU2460825C1 (en) | 2011-10-07 | 2011-10-07 | Method for obtaining high-strength wire from titanium-based alloy of structural purpose |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2460825C1 true RU2460825C1 (en) | 2012-09-10 |
Family
ID=46938954
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011140698/02A RU2460825C1 (en) | 2011-10-07 | 2011-10-07 | Method for obtaining high-strength wire from titanium-based alloy of structural purpose |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2460825C1 (en) |
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2655482C1 (en) * | 2017-02-17 | 2018-05-28 | Хермит Эдванст Технолоджиз ГмбХ | METHOD OF WIRE PRODUCTION FROM (α+β)-TITANIUM ALLOY FOR ADDITIVE TECHNOLOGY WITH INDUCTION HEATING AND CONTROL OF THE PROCESS BY THE ACOUSTIC EMISSION METHOD |
RU2681038C1 (en) * | 2017-02-17 | 2019-03-01 | Хермит Эдванст Технолоджиз ГмбХ | METHOD FOR MANUFACTURE OF (α+β)-TITANIUM ALLOY WIRE FOR ADDITIVE TECHNOLOGY |
RU2681040C1 (en) * | 2017-02-17 | 2019-03-01 | Хермит Эдванст Технолоджиз ГмбХ | METHOD FOR MANUFACTURE OF (α+β)-TITANIUM ALLOY WIRE FOR ADDITIVE TECHNOLOGY WITH INDUCTION HEATING |
RU2682069C1 (en) * | 2017-02-17 | 2019-03-14 | Хермит Эдванст Технолоджиз ГмбХ | METHOD FOR MANUFACTURE OF (α+β)-TITANIUM ALLOY WIRE FOR ADDITIVE TECHNOLOGY |
RU2682071C1 (en) * | 2017-02-17 | 2019-03-14 | Хермит Эдванст Технолоджиз ГмбХ | METHOD FOR MANUFACTURE OF (α+β)-TITANIUM ALLOY WIRE FOR ADDITIVE TECHNOLOGY |
RU2690264C1 (en) * | 2018-03-05 | 2019-05-31 | Хермит Эдванст Технолоджиз ГмбХ | METHOD OF MAKING WIRE FROM (α+β)-TITANIUM ALLOY FOR ADDITIVE TECHNOLOGY WITH REMOVAL OF SURFACE LAYER |
RU2690263C1 (en) * | 2018-03-05 | 2019-05-31 | Хермит Эдванст Технолоджиз ГмбХ | METHOD OF MAKING WIRE FROM (α+β)-TITANIUM ALLOY FOR ADDITIVE TECHNOLOGY WITH HIGH SPEED AND DEGREE OF DEFORMATION |
RU2690262C1 (en) * | 2018-03-05 | 2019-05-31 | Хермит Эдванст Технолоджиз ГмбХ | METHOD OF MAKING WIRE FROM (α+β)-TITANIUM ALLOY FOR ADDITIVE TECHNOLOGY |
RU2697309C1 (en) * | 2018-12-26 | 2019-08-13 | Акционерное общество "Чепецкий механический завод" | Method of making wire from high-strength titanium-based alloys |
RU2751067C2 (en) * | 2018-03-05 | 2021-07-07 | Хермит Эдванст Технолоджиз ГмбХ | METHOD OF MAKING WIRE FROM (α+β)-TITANIUM ALLOY FOR ADDITIVE TECHNOLOGY |
RU2751068C2 (en) * | 2018-03-05 | 2021-07-07 | Хермит Эдванст Технолоджиз ГмбХ | METHOD OF MAKING WIRE FROM (α+β)-TITANIUM ALLOY FOR ADDITIVE TECHNOLOGY |
RU2751070C2 (en) * | 2018-03-05 | 2021-07-07 | Хермит Эдванст Технолоджиз ГмбХ | METHOD OF MAKING WIRE FROM (α+β)-TITANIUM ALLOY FOR ADDITIVE TECHNOLOGY |
RU2751066C2 (en) * | 2018-03-05 | 2021-07-07 | Хермит Эдванст Технолоджиз ГмбХ | Method of making wire from (α+β)-titanium alloy for additive technology |
RU2759814C1 (en) * | 2018-10-09 | 2021-11-18 | Ниппон Стил Корпорейшн | WIRE FROM α+β-TYPE TITANIUM ALLOY AND METHOD FOR PRODUCING WIRE FROM α+β-TYPE TITANIUM ALLOY |
EP3964595A1 (en) | 2020-07-09 | 2022-03-09 | HERMITH RUS (RU) Limited Liability Company | Method of producing wire from (a+ss)-titanium alloy for additive manufacturing with induction heating and process parameter control using temperature and acoustic emission |
RU2796651C1 (en) * | 2022-10-26 | 2023-05-29 | Акционерное общество "Чепецкий механический завод" | Method for manufacturing small-diameter wire from titanium and titanium-based alloys |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6077369A (en) * | 1994-09-20 | 2000-06-20 | Nippon Steel Corporation | Method of straightening wire rods of titanium and titanium alloy |
RU2183691C2 (en) * | 2000-02-11 | 2002-06-20 | Баулин Анатолий Викторович | Method for making products of titanium alloy |
RU2339731C2 (en) * | 2003-05-09 | 2008-11-27 | Эй Ти Ай Пропертиз, Инк. | Treatment of alloys titanium-aluminum-vanadium and product made by means of it |
-
2011
- 2011-10-07 RU RU2011140698/02A patent/RU2460825C1/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6077369A (en) * | 1994-09-20 | 2000-06-20 | Nippon Steel Corporation | Method of straightening wire rods of titanium and titanium alloy |
RU2183691C2 (en) * | 2000-02-11 | 2002-06-20 | Баулин Анатолий Викторович | Method for making products of titanium alloy |
RU2339731C2 (en) * | 2003-05-09 | 2008-11-27 | Эй Ти Ай Пропертиз, Инк. | Treatment of alloys titanium-aluminum-vanadium and product made by means of it |
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2655482C1 (en) * | 2017-02-17 | 2018-05-28 | Хермит Эдванст Технолоджиз ГмбХ | METHOD OF WIRE PRODUCTION FROM (α+β)-TITANIUM ALLOY FOR ADDITIVE TECHNOLOGY WITH INDUCTION HEATING AND CONTROL OF THE PROCESS BY THE ACOUSTIC EMISSION METHOD |
RU2681038C1 (en) * | 2017-02-17 | 2019-03-01 | Хермит Эдванст Технолоджиз ГмбХ | METHOD FOR MANUFACTURE OF (α+β)-TITANIUM ALLOY WIRE FOR ADDITIVE TECHNOLOGY |
RU2681040C1 (en) * | 2017-02-17 | 2019-03-01 | Хермит Эдванст Технолоджиз ГмбХ | METHOD FOR MANUFACTURE OF (α+β)-TITANIUM ALLOY WIRE FOR ADDITIVE TECHNOLOGY WITH INDUCTION HEATING |
RU2682069C1 (en) * | 2017-02-17 | 2019-03-14 | Хермит Эдванст Технолоджиз ГмбХ | METHOD FOR MANUFACTURE OF (α+β)-TITANIUM ALLOY WIRE FOR ADDITIVE TECHNOLOGY |
RU2682071C1 (en) * | 2017-02-17 | 2019-03-14 | Хермит Эдванст Технолоджиз ГмбХ | METHOD FOR MANUFACTURE OF (α+β)-TITANIUM ALLOY WIRE FOR ADDITIVE TECHNOLOGY |
RU2751066C2 (en) * | 2018-03-05 | 2021-07-07 | Хермит Эдванст Технолоджиз ГмбХ | Method of making wire from (α+β)-titanium alloy for additive technology |
RU2690263C1 (en) * | 2018-03-05 | 2019-05-31 | Хермит Эдванст Технолоджиз ГмбХ | METHOD OF MAKING WIRE FROM (α+β)-TITANIUM ALLOY FOR ADDITIVE TECHNOLOGY WITH HIGH SPEED AND DEGREE OF DEFORMATION |
RU2690262C1 (en) * | 2018-03-05 | 2019-05-31 | Хермит Эдванст Технолоджиз ГмбХ | METHOD OF MAKING WIRE FROM (α+β)-TITANIUM ALLOY FOR ADDITIVE TECHNOLOGY |
RU2751067C2 (en) * | 2018-03-05 | 2021-07-07 | Хермит Эдванст Технолоджиз ГмбХ | METHOD OF MAKING WIRE FROM (α+β)-TITANIUM ALLOY FOR ADDITIVE TECHNOLOGY |
RU2751068C2 (en) * | 2018-03-05 | 2021-07-07 | Хермит Эдванст Технолоджиз ГмбХ | METHOD OF MAKING WIRE FROM (α+β)-TITANIUM ALLOY FOR ADDITIVE TECHNOLOGY |
RU2751070C2 (en) * | 2018-03-05 | 2021-07-07 | Хермит Эдванст Технолоджиз ГмбХ | METHOD OF MAKING WIRE FROM (α+β)-TITANIUM ALLOY FOR ADDITIVE TECHNOLOGY |
RU2690264C1 (en) * | 2018-03-05 | 2019-05-31 | Хермит Эдванст Технолоджиз ГмбХ | METHOD OF MAKING WIRE FROM (α+β)-TITANIUM ALLOY FOR ADDITIVE TECHNOLOGY WITH REMOVAL OF SURFACE LAYER |
RU2759814C1 (en) * | 2018-10-09 | 2021-11-18 | Ниппон Стил Корпорейшн | WIRE FROM α+β-TYPE TITANIUM ALLOY AND METHOD FOR PRODUCING WIRE FROM α+β-TYPE TITANIUM ALLOY |
RU2697309C1 (en) * | 2018-12-26 | 2019-08-13 | Акционерное общество "Чепецкий механический завод" | Method of making wire from high-strength titanium-based alloys |
EP3964595A1 (en) | 2020-07-09 | 2022-03-09 | HERMITH RUS (RU) Limited Liability Company | Method of producing wire from (a+ss)-titanium alloy for additive manufacturing with induction heating and process parameter control using temperature and acoustic emission |
RU2796651C1 (en) * | 2022-10-26 | 2023-05-29 | Акционерное общество "Чепецкий механический завод" | Method for manufacturing small-diameter wire from titanium and titanium-based alloys |
RU2796651C9 (en) * | 2022-10-26 | 2023-10-04 | Акционерное общество "Чепецкий механический завод" | Method for manufacturing wire from titanium and titanium-based alloys |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2460825C1 (en) | Method for obtaining high-strength wire from titanium-based alloy of structural purpose | |
CN106868436B (en) | Manufacturing method for producing high-temperature alloy GH4169 fine-grained bar through rapid-diameter forging combination | |
JP2016517471A5 (en) | ||
US7708845B2 (en) | Method for manufacturing thin sheets of high strength titanium alloys description | |
CN112676503B (en) | Forging processing method for TC32 titanium alloy large-size bar | |
RU2441097C1 (en) | Method of producing deformed parts from pseudo-beta-titanium alloys | |
CN111074185B (en) | Heat treatment method capable of effectively reducing anisotropy of titanium alloy manufactured by laser additive | |
RU2467090C1 (en) | Method of producing articles from aluminium or magnesium alloys with nano- and sub micro crystalline structure, and articles made thereof (versions) | |
US10815558B2 (en) | Method for preparing rods from titanium-based alloys | |
CN110976512A (en) | Cold rolling method for TC4 titanium alloy wire | |
RU2311248C1 (en) | Titanium- alloy rods producing method | |
CN111394669A (en) | Manufacturing method for reducing anisotropy of pure titanium thin plate strip for deep drawing | |
US6368429B1 (en) | Method of manufacturing zirconium alloy tubes | |
RU2445399C1 (en) | Manufacturing method of flat hafnium profile | |
RU2758737C1 (en) | METHOD FOR PRODUCING A FORGED WORKPIECE IN THE FORM OF A ROD FROM (α+β)-TITANIUM ALLOYS | |
RU2335571C2 (en) | Method of fabricating plates out of titanium alloy | |
RU2371512C1 (en) | Method of product receiving from heatproof nickel alloy | |
RU2534909C1 (en) | THERMOMECHANICAL PROCESSING FOR INCREASE IN DUCTILITY OF 3D SEMIS FROM Al-Cu-Mg-Ag ALLOYS | |
RU2569605C1 (en) | Method of producing of thin sheets from titanium alloy ti-6,5al-2,5sn-4zr-1nb-0,7mo-0,15si | |
RU2318913C1 (en) | METHOD FOR PRODUCING SHEETS OF β-TITANIUM ALLOYS | |
CN112496216A (en) | Forging production process of 30Cr15MoN high-nitrogen martensitic stainless steel bar | |
RU2691471C1 (en) | Method of production of rolled sheet from titanium alloy of grade bt8 | |
RU2250806C1 (en) | Method for making thin sheets of high-strength titanium alloys | |
CN112048688A (en) | Strong-plasticity magnesium alloy and preparation method thereof | |
RU2635650C1 (en) | Method of thermomechanical processing of high-alloyed pseudo- (titanium alloys alloyed by rare and rare-earth metals |