О применении скоростного нагрева при термообработке холоднодеформированной проволоки из титанового сплава ВТ-6
Показана возможность применения скоростного нагрева при термообработке холоднодеформированной проволоки из высокопрочного титанового сплава ВТ–6, который обеспечивает высокую производительность, снижение газонасыщения, получение мелкозернистой структуры и необходимый уровень технологической п...
Saved in:
| Date: | 2004 |
|---|---|
| Main Authors: | , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України
2004
|
| Series: | Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/21495 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | О применении скоростного нагрева при термообработке холоднодеформированной проволоки из титанового сплава ВТ-6 / В.С. Вахрушева, Н.Н. Рипная, А.И. Лобанов, С.В. Чехранов // Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии: Сб. научн. тр. — Дніпропетровськ.: ІЧМ НАН України, 2004. — Вип. 9. — С. 158-160. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-21495 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-214952025-02-09T12:41:51Z О применении скоростного нагрева при термообработке холоднодеформированной проволоки из титанового сплава ВТ-6 Вахрушева, В.С. Рипная, Н.Н. Лобанов, А.И. Чехранов, С.В. Термомеханическая обработка проката Показана возможность применения скоростного нагрева при термообработке холоднодеформированной проволоки из высокопрочного титанового сплава ВТ–6, который обеспечивает высокую производительность, снижение газонасыщения, получение мелкозернистой структуры и необходимый уровень технологической пластичности металла. 2004 Article О применении скоростного нагрева при термообработке холоднодеформированной проволоки из титанового сплава ВТ-6 / В.С. Вахрушева, Н.Н. Рипная, А.И. Лобанов, С.В. Чехранов // Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии: Сб. научн. тр. — Дніпропетровськ.: ІЧМ НАН України, 2004. — Вип. 9. — С. 158-160. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. XXXX-0070 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/21495 621.778:621.783.374 ru Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии application/pdf Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Термомеханическая обработка проката Термомеханическая обработка проката |
| spellingShingle |
Термомеханическая обработка проката Термомеханическая обработка проката Вахрушева, В.С. Рипная, Н.Н. Лобанов, А.И. Чехранов, С.В. О применении скоростного нагрева при термообработке холоднодеформированной проволоки из титанового сплава ВТ-6 Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии |
| description |
Показана возможность применения скоростного нагрева при термообработке
холоднодеформированной проволоки из высокопрочного титанового сплава ВТ–6,
который обеспечивает высокую производительность, снижение газонасыщения,
получение мелкозернистой структуры и необходимый уровень технологической
пластичности металла. |
| format |
Article |
| author |
Вахрушева, В.С. Рипная, Н.Н. Лобанов, А.И. Чехранов, С.В. |
| author_facet |
Вахрушева, В.С. Рипная, Н.Н. Лобанов, А.И. Чехранов, С.В. |
| author_sort |
Вахрушева, В.С. |
| title |
О применении скоростного нагрева при термообработке холоднодеформированной проволоки из титанового сплава ВТ-6 |
| title_short |
О применении скоростного нагрева при термообработке холоднодеформированной проволоки из титанового сплава ВТ-6 |
| title_full |
О применении скоростного нагрева при термообработке холоднодеформированной проволоки из титанового сплава ВТ-6 |
| title_fullStr |
О применении скоростного нагрева при термообработке холоднодеформированной проволоки из титанового сплава ВТ-6 |
| title_full_unstemmed |
О применении скоростного нагрева при термообработке холоднодеформированной проволоки из титанового сплава ВТ-6 |
| title_sort |
о применении скоростного нагрева при термообработке холоднодеформированной проволоки из титанового сплава вт-6 |
| publisher |
Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України |
| publishDate |
2004 |
| topic_facet |
Термомеханическая обработка проката |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/21495 |
| citation_txt |
О применении скоростного нагрева при термообработке холоднодеформированной проволоки из титанового сплава ВТ-6 / В.С. Вахрушева, Н.Н. Рипная, А.И. Лобанов, С.В. Чехранов // Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии: Сб. научн. тр. — Дніпропетровськ.: ІЧМ НАН України, 2004. — Вип. 9. — С. 158-160. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
| series |
Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии |
| work_keys_str_mv |
AT vahruševavs oprimeneniiskorostnogonagrevapritermoobrabotkeholodnodeformirovannojprovolokiiztitanovogosplavavt6 AT ripnaânn oprimeneniiskorostnogonagrevapritermoobrabotkeholodnodeformirovannojprovolokiiztitanovogosplavavt6 AT lobanovai oprimeneniiskorostnogonagrevapritermoobrabotkeholodnodeformirovannojprovolokiiztitanovogosplavavt6 AT čehranovsv oprimeneniiskorostnogonagrevapritermoobrabotkeholodnodeformirovannojprovolokiiztitanovogosplavavt6 |
| first_indexed |
2025-11-26T00:16:04Z |
| last_indexed |
2025-11-26T00:16:04Z |
| _version_ |
1849809874029903872 |
| fulltext |
158
УДК 621.778:621.783.374
В.С. Вахрушева, Н.Н. Рипная, А.И. Лобанов, С.В. Чехранов
О ПРИМЕНЕНИИ СКОРОСТНОГО НАГРЕВА ПРИ ТЕРМООБРАБОТКЕ
ХОЛОДНОДЕФОРМИРОВАННОЙ ПРОВОЛОКИ ИЗ ТИТАНОВОГО
СПЛАВА ВТ–6
Показана возможность применения скоростного нагрева при термообработке
холоднодеформированной проволоки из высокопрочного титанового сплава ВТ–6,
который обеспечивает высокую производительность, снижение газонасыщения,
получение мелкозернистой структуры и необходимый уровень технологической
пластичности металла.
Государственным трубным институтом впервые разработана новая
технология изготовления холоднодеформированной проволоки из высо-
копрочного труднодеформируемого титанового сплава ВТ–6 способом
скоростной непрерывной микропрокатки [1,2]. Сплав ВТ–6 легирован
алюминием (массовая доля 6,3…6,8%), ванадием (3,5…5,3%) и относится
к двухфазным высокопрочным труднодеформируемым титановым спла-
вам [3]. Благодаря высокому содержанию алюминия и ванадия, а также
наличию β–фазы сплав характеризуется высокой жаропрочностью, тер-
мической стабильностью и поэтому из него изготавливают изделия, рабо-
тающие длительное время при температурах до 5000С [5].
Для сплавов титана характерно значительное увеличение сопротивле-
ния пластической деформации и потеря пластичности на начальных ста-
диях деформирования. Особенно это проявляется при деформации α+β
сплавов титана, имеющих повышенное содержание легирующих элемен-
тов, что способствует дополнительному упрочнению материала. Повы-
шенное содержание алюминия в титане, особенно при значениях более
5,5%, увеличивает прочностные характеристики и снижает пластичность
в условиях холодной пластической деформации. Так технический титан
деформируется без разрушения с разовым обжатием до 75%, а макси-
мальное обжатие для сплава ВТ–6 не превышает 18–20%. В этой связи,
при изготовлении проволоки из труднодеформируемых сплавов титана
используются многоциклические схемы холодной прокатки и промежу-
точных термических обработок.
Изучение особенностей поведения сплава ВТ–6 при холодной дефор-
мации и формировании структуры при нагреве − важнейшие предпосылки
создания технологии получения из него холоднодеформированной прово-
локи. В настоящей работе изучали возможность использования скорост-
ного нагрева для операции термической обработки титановых сплавов.
Преимуществом процесса скоростного нагрева является его высокая про-
изводительность, уменьшения газонасыщения при получении проволоки.
159
Кроме того, при скоростном нагреве подавляется интенсивный
рост зерна при температурах выше полиморфного превращения благодаря
сокращению времени пребывания металла при высоких температурах.
Одна из особенностей процессов рекристаллизации при скоростном
нагреве − чрезвычайно высокая скорость развития самого процесса. При
этом температурный интервал рекристаллизации смещается в область
более высоких температур. Скорость зарождения центров и скорость их
роста резко возрастают и первая значительно превосходит вторую, что
способствует получению мелкозернистой структуры. В работе исследова-
на также возможность понижения температуры рекристаллизационного
отжига посредством применения изотермических выдержек. Увеличение
длительности выдержки приводит к завершению процесса рекристалли-
зации при более низкой температуре.
Заготовкой для производства проволоки служил горячепрессованный
пруток диаметром 7мм. Проволоку получали деформацией прутка на ста-
не скоростной непрерывной микропрокатки. Эксперименты проводились
на холоднодеформированной проволоке диаметром 6мм. Проволоку тер-
мически обрабатывали на установке электроконтактного нагрева. Образ-
цы проволоки нагревали со скоростью 250С/с до температур 850…10000С
через 500C. Такая скорость оптимальна для легированных сплавов титана
[4]. Она обеспечивает протекание процессов рекристаллизации в α+β об-
ласти и позволяет эффективно использовать преимущества такого про-
цесса.
После скоростного нагрева в интервале температур 850…10000С при-
меняли изотермические выдержки 20, 30, 60с с последующим охлаждени-
ем на воздухе. После каждого режима термообработки образцы проволо-
ки испытывали на растяжение. Поскольку при предварительных экспери-
ментах по оценке технологической пластичности сплава лучшие резуль-
таты получены при выдержке 30с, более детально изучен этот режим.
Механические свойства проволоки после скоростного нагрева в зависи-
мости от температуры нагрева приведены на рис.1. Как видно, относи-
тельное удлинение δ5 увеличивается с повышением температуры до
9500С, достигая значений 16−17%, после чего начинает снижаться. Ми-
нимальные значения предела текучести (760–780 МПа) и временного со-
противления наблюдаются в температурном интервале 850–9000С.
По результатам механических испытаний и исследования микро-
структуры выбран оптимальный режим термической обработки: − нагрев
до 9000С, выдержка 30 с, охлаждение на воздухе − обеспечивающий пол-
ное разупрочнение металла для последующей холодной деформации. Ус-
тановлено, что при скоростном нагреве можно увеличить пластичность
сплава ВТ–6 и получить мелкозернистую структуру с равномерно распре-
деленной β–фазой (рис.2).
160
Рис. 1. Механические свойства проволоки после скоростного нагрева с
выдержкой 30 с в зависимости от температуры
Рис. 1. Механические свойства проволоки после скоростного нагрева с выдержкой
30 с в зависимости от температуры
Рис.2. Микростуктура сплава ВТ–6 при скоро-
стном нагреве. х900.
В результате исследований показана
эффективность и целесообразность при-
менения скоростного нагрева при терми-
ческой обработке указанной проволоки.
Впервые разработанную новую техноло-
гию изготовления проволоки из высоко-
прочного труднодеформируемого титанового сплава ВТ–6 способом ско-
ростной непрерывной микропрокатки с применением скоростного нагрева
рекомендуется использовать при производстве холоднокатаной проволо-
ки.
1. Патент Украины № 60840. Способ непрерывной прокатки проволоки./
В.В. Сергеев, А.И. Лобанов, Н.М. Бестужева, Ю.М. Правдин и др.
2. Новый высокоэффективный процесс и оборудование для изготовления прово-
локи микропрокаткой / В.В. Сергеев, А.И. Лобанов, Г.И. Хаустов,
Ю.М. Правдин и др. // Производство труб и баллонов. – Днепропетровск: –
ДТI. – 1999. – C/ 118–121.
3. Титановые сплавы. Конструкционные титановые сплавы. / С.Г. Глазунов,
В.Н. Моисеев – М.: «Металлургия», 1974. – 368 с.
4. Исследование кинетики рекристаллизации при скоростном нагреве труб из
псевдо–альфа–сплавов титана: Отчет о НИР / ВНИТИ. – 143–77; – № ГР
77002671; – Инв. № Б766009. – Днепропетровск, 1979. – 62 с.
5. Титан. Металловедение и технология. Труды Третьей Международной кон-
ференции по титану, т. 3. – Москва, ВИЛС, 1978. – 591 с.
Статья рекомендована к печати д.т.н. И.Г.Узловым
|