Файл: Колпашников А.И. Гидропрессование металлов.pdf

металла при 500° С значительно выше (рис. 63), что обу­

ков титановых сплавов, отпрессованных по оптимальной технологии.

При гидростатическом прессовании можно обраба­ тывать титан в изотермических условиях, так как тем­ пература металла, жидкости и инструмента почти оди­ накова и находится в области ниже температуры ре­ кристаллизации титановых сплавов.

Низкотемпературная гндроэкструзия титановых сплавов значительно снижает насыщение металла га­ зами и его окисление. Последнее обстоятельство позво­ ляет исключить необходимость ступенчатого нагрева и мероприятия по безокислителы-юму нагреву, что зна­ чительно упрощает технологию.

Анализ приведенных данных показывает, что опти­ мальными, технологическими параметрами гидростати­ ческого прессования титана являются следующие: тем­

основе применяют для работы в диапазоне температур 480—490° С, высокотемпературная прочность которых достигается за счет сложных легирующих добавок на­ ряду с соответствующей термообработкой. В результа­

зя обрабатывать при комнатной температуре, а при го­ рячей обработке возникают затруднения, связанные со стойкостью инструмента и малыми диапазонами рабо­ чих температур.

В работе [141] исследована практическая осущест­ вимость холодной обработки ряда жаропрочных спла-

BOB на никелевой основе, в том числе Ииконеля 718, Ре­ пе 41, УдпметабЗО и литого сплава Инко713ЬС. С этой целью был использован метод гидростатического вы­ давливания (табл. 21).

При гидростатическом выдавливании в условиях экспериментальных работ были приняты следующие па­ раметры: температура — комнатная, противодавление — атмосферное, жидкая среда — касторовое масло, по­ крытие на заготовке — тефлон (политетрафторэтилен), выдавленное изделие — круглый пруток, диаметр отвер­ стия матрицы 13,46 мм, обжатие — 50% и меньше, угол входного конуса матрицы 45 град., скорость выдавлива­ ния — 12,7 мм/мин.

При холодном гидропрессовании жаропрочных спла-

BOB при 50% обжатия давления выдавливания достига­ ют 17 000—19 000 ат (табл. 34). Столь высокие давле­ ния — серьезное препятствие при внедрении технологии холодного гидропрессоваиия в промышленность. Кроме того, авторы работы не приводят сведения о длительной прочности при высокой температуре холоднопрессованных прутков. Как известно, холодная деформация мо­ жет привести к снижению длительной прочности спла­ вов в термообработанном состоянии.

Были проведены исследования [64] с целью разра­ ботки технологии горячего гидростатического прессова-

'ния жаропрочных сплавов. Для исследований был вы­ бран наиболее труднодеформируемый сплав ЖС6-КП. Химический состав сплава приведен в табл. 21 [142].

Жаропрочные сплавы иа никелевой основе — труднодеформируемые сплавы, их деформируемость значи­ тельно повышается после разрушения литой структуры. Сплав ЖС6-КП — лучший жаропрочный сплав на ни­ келевой основе. В основном его применяют для изготов­ ления лопаток газовых турбин, которые могут работать при температурах до 900° С. Применение водяного ох­ лаждения лопаток позволяет поднять температуру до 1200° С. Потребность промышленности в сплаве ЖС6КП постоянно возрастает. Однако существующая тех­ нология производства прутковой заготовки методом многократной прокатки чрезвычайно громоздка и вклю­ чает до десяти переходов с промежуточными подогрева­ ми и небольшими степенями деформации за один про­ ход. Попытки деформировать металл методом обычного прессования оказались безуспешными, так как металл очень хрупок и при выходе из очка матрицы растрески­ вался.

Методом прокатки получают прутки с минимальным диаметром 50 мм. Поверхность заготовки обдирают на токарных станках до диаметра 40 мм. Операция обдир­ ки чрезвычайно дорогая и трудоемкая, требующая большого парка токарных станков, поскольку обдирку ведут при малом числе оборотов и с небольшой пода­ чей.

Прутки, полученные методом прокатки, имеют гру­ бую и неравномерную структуру, что приводит к значи­ тельной анизотропии механических свойств по длине и сечению. Методом прокатки невозможно получить