Файл: Колпашников А.И. Гидропрессование металлов.pdf

калку более равномерно распределяются по объему, тем самым снижая карбидную неоднородность.

Становится понятным, почему эффективность обра­ ботки снижается при понижении в заготовках карбидно-

го балла до 2. Это объясняется тем, что в данном случае карбиды в твердом растворе находятся в виде более мел­ ких частиц и для их раздробления требуется значитель­ но большая деформация. Дробление этих частиц воз­ можно путем многопереходной гидроэкструзии.

У экструдатов наблюдается более мелкое и равномер­ ное зерно после закалки, а также равномерное распреде­ ление микротвердости по сравнению с образцами из ис­ ходных прутков. Твердость стали остается на одинаковом уровне, хотя у экструдатов меньший разброс показаний твердости с тенденцией к верхнему пределу.

В результате испытаний 50 разверток, изготовленных из экструдированных заготовок, выявилось, что стой­ кость изделий повысилась на 60—70%.

Эффективным средством повышения механических и эксплуатационных характеристик стальных изделий яв­ ляется гидропрессование с нагревом металла заготовки

врежимах НТМО и ВТМО (подробнее см. с. 220).

3.ТИТАНОВЫЕ СПЛАВЫ [147]

Втабл. 30 приводятся механические свойства прутков сплава ВТ1-1, отпрессованных гидростатическим мето­ дом при комнатной температуре.

Из данных табл. 30 следует, что с увеличением степе­ ни деформации от 10 до 80% вследствие деформацион­ ного наклепа предел прочности повышается, а пластичес­ кие характеристики падают. У прессованного материала

Механические свойства прутков сплава ВТ 1-і

ние 17% и поперечное сужение 30%- При всех степенях деформации наблюдается исключительная равномерность в распределении механических свойств по длине прутка.

Гидростатическим прессованием были получены прут­

таких прутков в горячепрессованном состоянии и после

ческие характеристики (яр=55—63%). Механические свойства прутков сравнительно мало зависят от темпера­

нии. Пластические характеристики при термической обработке изменяются очень мало: удлинение повышается примерно на 1—3%. а поперечное сужение йз 2—7%.

Характерной особенностью прутков, гидростатически отпрессованных при температурах 20, 500, 650° С, являет­ ся вихревой характер микроструктуры, связанный, по-ви­ димому, с поперечными перемещениями макро- и микро­ объемов металла в процессе прессования (рис. 99, в). На продольных шлифах видна некоторая ориентация зерен в направлении деформации. В прутках, полученных при температурах 750 и 850° С, наблюдается пластинчатая микроструктура.

Структура прутков, отпрессованных при температу­ рах 20 и 500° С, деформированная; при 650° С частично рекристаллизованная; при 750 и 850° С полностью рекристаллизованная.

После стандартной термической обработки в прутках, отпрессованных при низких температурах, видны мелкие зерна, расположенные вдоль волокна, причем вихревой характер структуры сохраняется (рис. 99, г). Эта рекристаллизационная картина очень сходна с рекристаллиза­ цией in situ (на месте). Пруткам с такой структурой присуще хорошее сочетание прочностных и пластических характеристик (табл. 31).

• В полученных прутках продольные и поперечные де­ формации распределяются очень равномерно. Продоль­ ные деформации по длине прутка остаются практически неизменными. По сечению прутка деформации также из­ меняются незначительно. Более равномерное распределе­ ние деформации при гидростатическом прессовании по сравнению с обычным прессованием объясняется бо­ лее благоприятными условиями истечения металла. Поэ­ тому неоднородность структуры по сечению прутков, по­ лученных из титана и его сплавов гидростатическим прессованием при температуре 750—850° С, нельзя объ­ яснить неравномерным распределением действительной температуры по сечению прутка в момент прессования.

Впрутках, отпрессованных при температурах 20, 500

и650° С, температура прессования ниже температуры рекристаллизации, поэтому прутки получаются с одно­ родной деформированной структурой. В прутках, полу­

ченных при температурах 750 и 850° С, прессование ве­ дется вблизитемпературного интервала начала и конца рекристаллизации. Неравномерное распределение темпе­ ратур по сечению прутков (из-за захолаживания жид­ костью поверхности прутка) приводит к тому, что темпе-

зультатами рентгеноструктурного анализа. Так, в прут­ ках, отпрессованных при низких температурах, пол­ ностью отсутствует анизотропия (Ков = 1 ) , а в прутках, отпрессованных при высоких температурах, имеется ани­ зотропия по пределу прочности, которая несколько уве­ личивается от выходного конца к утяжинному. В прут-

ках отпрессованных при 750 и 850° С, прочностные свой­ ства в поперечном направлении несколько выше, чем в продольном.

4. ЖАРОПРОЧНЫЕ И ТУГОПЛАВКИЕ МЕТАЛЛЫ И СПЛАВЫ

Тугоплавкие металлы и сплавы

В последние годы в Советском Союзе и за рубежом интенсивно проводят работы по применению высокихгидростатических давлений для выдавливания тугоплав­ ких и труднодесрормируемых сплавов. Большой интерес к этому новому прогрессивному пр.оцессу обработки объ­ ясняется тем, что по сравнению с обычным горячим прес-