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ES2328955T3 - PROCEDURE FOR THE MOLDING BY COLADA OF A TITANIUM ALLOY. - Google Patents

PROCEDURE FOR THE MOLDING BY COLADA OF A TITANIUM ALLOY. Download PDF

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ES2328955T3
ES2328955T3 ES06707301T ES06707301T ES2328955T3 ES 2328955 T3 ES2328955 T3 ES 2328955T3 ES 06707301 T ES06707301 T ES 06707301T ES 06707301 T ES06707301 T ES 06707301T ES 2328955 T3 ES2328955 T3 ES 2328955T3
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titanium
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alloy
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Sevki Baliktay
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Waldemar Link GmbH and Co KG
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Waldemar Link GmbH and Co KG
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Abstract

Procedimiento para el moldeo por colada de objetos a partir de una aleación de ß-titanio con un contenido de molibdeno de 15%, caracterizado por una fusión de la aleación a una temperatura situada por encima de 1.770ºC, un moldeo por colada fina de la aleación fundida dentro de un molde de colada correspondiente al objeto que se ha de producir, un prensado isostático en caliente, un recocido por disolución a una temperatura comprendida entre 760ºC y 800ºC y un subsiguiente enfriamiento brusco.Procedure for the casting by casting of objects from a ß-titanium alloy with a molybdenum content of 15%, characterized by a fusion of the alloy at a temperature above 1,770 ° C, a fine casting molding of the molten alloy inside a casting mold corresponding to the object to be produced, a hot isostatic pressing, a solution annealing at a temperature between 760 ° C and 800 ° C and subsequent quenching.

Description

Procedimiento para el moldeo por colada de una aleación de titanio.Procedure for casting a titanium alloy

El invento se refiere a un procedimiento para el moldeo por colada de objetos a partir de una aleación de \beta-titanio, dicho con mayor exactitud de una aleación de titanio y molibdeno.The invention relates to a process for casting of objects from an alloy of β-titanium, more accurately said of a titanium and molybdenum alloy.

Las aleaciones de titanio, a causa de sus numerosas y ventajosas propiedades, gozan de una popularidad cada vez mayor. En particular, a causa de su buena estabilidad química, también bajo una alta temperatura, y de su pequeño peso, junto con unas propiedades mecánicas sobresalientes, se utilizan aleaciones de titanio en todos los sectores, en los cuales se plantean elevadas exigencias para el material. A causa de su sobresaliente biocompatibilidad, las aleaciones de titanio, se emplean también de manera preferida en el sector médico, en particular para implantes y prótesis.Titanium alloys, because of their numerous and advantageous properties enjoy every popularity getting older In particular, because of its good chemical stability, also under a high temperature, and of its small weight, along with outstanding mechanical properties, alloys of titanium in all sectors, in which they are raised requirements for the material. Because of his outstanding Biocompatibility, titanium alloys, are also used for preferred way in the medical sector, particularly for implants and prosthesis.

Se conocen diferentes métodos para la conformación de aleaciones de titanio. Junto con un tratamiento con arranque de virutas, éstos son sobre todo procedimientos de moldeo por colada y forja. En el fondo las aleaciones de titanio son unas aleaciones para forja, por consiguiente se utilizan en la mayor parte de los casos procedimientos de forja. Puesto que se ha mostrado que las aleaciones de titanio son difíciles de moldear por colada. En la mayor parte de los casos esta vía se recorre en el caso de formas complicadas, pero esta vía conduce a restricciones al realizar la elección de apropiadas aleaciones. En particular, se mostró que al moldear por colada aleaciones de \beta-titanio se pueden conseguir solamente unos insatisfactorios resultados (documento de solicitud de patente de los EE.UU. US-A-2004/0136859).Different methods are known for conformation of titanium alloys. Along with a treatment with chip removal, these are mostly molding procedures by casting and forging. Basically, titanium alloys are forging alloys, therefore they are used in the largest Part of the forging procedures cases. Since it has shown that titanium alloys are difficult to mold by wash. In most cases this route is covered in the case of complicated forms, but this route leads to restrictions on make the choice of appropriate alloys. In particular, it showed that by casting cast alloys of β-titanium can only be achieved Unsatisfactory results (patent application document of The USA. US-A-2004/0136859).

A partir de la cita de Donachie y colaboradores, Titanium, a Technical Guide (Titanio, una guía técnica), 2000, páginas 39, 41, 42 se conocen diferentes secciones del tratamiento térmico de aleaciones de titanio.From the appointment of Donachie and collaborators, Titanium, a Technical Guide (Titanium, a technical guide), 2000, pages 39, 41, 42 different sections of the treatment are known thermal titanium alloys.

El invento tiene como base la misión de proporcionar un procedimiento mejorado de moldeo por colada para aleaciones de \beta-titanio, que permita una producción incluso de formas complejas junto con buenas propiedades de los materiales.The invention is based on the mission of provide an improved casting process for β-titanium alloys, allowing a production even of complex shapes along with good properties of the materials.

La solución al problema planteado conforme al invento se encuentra en un procedimiento que tiene las características de la reivindicación principal. Unos perfeccionamientos ventajosos son objeto de las reivindicaciones secundarias.The solution to the problem posed according to invention is in a process that has the characteristics of the main claim. Some advantageous improvements are subject to the claims high schools.

Conforme al invento, en el caso de un procedimiento para moldear por colada objetos a partir de una aleación de \beta-titanio con un contenido de molibdeno de 15%, está previsto que la aleación sea fundida a una temperatura de por encima de 1.770ºC, que la aleación fundida se moldee por colada fina en un molde de colada correspondiente al objeto que se ha de producir, se prense isostáticamente en caliente, se someta a un recocido por disolución a una temperatura de 760-800ºC y a continuación se enfríe bruscamente (se temple).According to the invention, in the case of a procedure for casting objects from a β-titanium alloy with a content of 15% molybdenum, the alloy is expected to be melted at a temperature above 1,770 ° C, that the molten alloy is mold by fine casting in a casting mold corresponding to object to be produced, isostatically hot pressed, undergo a solution annealing at a temperature of 760-800 ° C and then cool sharply (se quenching).

Por un objeto se entiende en el presente caso un producto conformado para la utilización final. Puede tratarse por ejemplo en el sector de la aeronáutica de piezas y partes para grupos propulsores, apoyos de rotores, cajas de alas u otras partes de la estructura de soporte, o en el sector de la medicina de endoprótesis, tales como prótesis de cadera, o implantes, tales como placas y clavijas, o implantes dentales. El concepto del objeto en el sentido del presente invento no abarca lingotes que están concebidos para el tratamiento ulterior por medio de procedimientos de cambio de forma (conformación), es decir lingotes en particular no producidos por colada en lingotera, para el tratamiento ulterior por forja.An object means in the present case a product shaped for final use. It can be treated by example in the aeronautics sector of parts and parts for propeller groups, rotor supports, wing boxes or other parts of the support structure, or in the medical sector of stents, such as hip prostheses, or implants, such as plates and plugs, or dental implants. The concept of the object in The meaning of the present invention does not cover ingots that are designed for further treatment through procedures of change of form (conformation), ie ingots in particular not produced by ingot casting, for further treatment by forging.

Con el procedimiento conforme al invento se consigue una producción racional de objetos a partir de aleaciones de \beta-titanio en el procedimiento de moldeo por colada fina (de precisión). El procedimiento proporciona por consiguiente al posibilidad de combinar las ventajosas propiedades de las aleaciones de \beta-titanio, en particular sus sobresalientes propiedades mecánicas, con las ventajas de una producción de objetos en el procedimiento de moldeo por colada fina. También unos objetos con formas complejas, que no se pudieron producir, o no se pudieron producir de manera conveniente, mediante habituales procedimientos de forja, se pueden producir gracias al invento a partir de una aleación de \beta-titanio. Por consiguiente, el invento abre a las aleaciones de \beta-titanio, que son conocidas por sus excelentes propiedades mecánicas así como por su biocompatibilidad, también el campo de aplicaciones de los objetos conformados de un modo complejo.With the process according to the invention, get a rational production of objects from alloys of β-titanium in the molding process fine casting (precision). The procedure provides by consequently to the possibility of combining the advantageous properties of β-titanium alloys, in particular its outstanding mechanical properties, with the advantages of a production of objects in the fine casting molding process. Also some objects with complex shapes, which could not be produce, or could not be produced conveniently, by usual forging procedures, can be produced thanks to invention from a β-titanium alloy. Accordingly, the invention opens to alloys of β-titanium, which are known for their excellent mechanical properties as well as its biocompatibility, also the field of applications of the shaped objects of a complex mode

La proporción del molibdeno en la aleación está situada en 15%. De esta manera se establece una suficiente estabilización de la fase \beta hasta llegar a la región de la temperatura ambiente. Por consiguiente, mediante un rápido enfriamiento después del moldeo por colada fina se puede conseguir una fase \beta metastable. La adición de otros elementos formadores de aleaciones es prescindible por regla general. En particular, no es necesario que se añada vanadio o aluminio. La renuncia a esto tiene la ventaja ya reseñada de que se puede evitar la toxicidad que procede de estos elementos formadores de aleaciones. Lo correspondiente es válido para el bismuto, que en su biocompatibilidad tampoco alcanza al titanio.The proportion of molybdenum in the alloy is located at 15%. In this way a sufficient one is established stabilization of the β phase until reaching the region of the room temperature. Therefore, by rapid cooling after fine casting molding can be achieved a metastable β phase. The addition of other elements Alloy trainers are expendable as a rule. In In particular, it is not necessary to add vanadium or aluminum. The waiving this has the advantage already outlined that it can be avoided the toxicity that comes from these forming elements of alloys The corresponding is valid for bismuth, which in its Biocompatibility does not reach titanium either.

Se ha mostrado que con las aleaciones de \beta-titanio, que hasta ahora apenas se utilizan para el moldeo por colada fina, se pueden producir gracias al invento incluso formas más complejas que con las aleaciones de \alpha/\beta-titanio, tales como por ejemplo TiAl6V4, hasta ahora utilizadas para el moldeo por colada fina. Con el procedimiento conforme al invento se consigue una mejorada capacidad de llenado de los moldes. Así, gracias al invento, en el caso del moldeo por colada fina se pueden producir en particular aristas agudas con una más alta calidad. También se disminuye la tendencia a la formación de rechupes o sopladuras en el caso del moldeo por colada fina, gracias a la mejor capacidad de llenado de los moldes.It has been shown that with the alloys of β-titanium, which until now is hardly used For fine casting molding, they can be produced thanks to invention even more complex forms than with the alloys of α / β-titanium, such as for example TiAl6V4, so far used for fine casting molding. With the process according to the invention achieves an improved filling capacity of the molds. So, thanks to the invention, in the case of fine casting molding can occur in particular Sharp edges with a higher quality. It also decreases the tendency to the formation of blows or blows in the case of fine casting molding, thanks to the best filling capacity of baking tin.

Convenientemente, para la fusión de la aleación de \beta-titanio se utiliza una instalación de inducción al vacío en crisoles de paredes frías. Con una tal instalación se pueden alcanzar las altas temperaturas, que son necesarias para una fusión segura de aleaciones de titanio y molibdeno destinadas al moldeo por colada fina. Así, el punto de fusión de la TiMo15 está situado en 1.770ºC. Para esto es necesaria todavía una adición de aproximadamente 60ºC, con el fin de conseguir un seguro moldeo por colada fina. En total, se debe de alcanzar una temperatura de 1.830ºC para la TiMo15.Conveniently, for alloy fusion of β-titanium an installation of vacuum induction in cold-walled crucibles. With one such installation can reach high temperatures, which are necessary for a safe fusion of titanium alloys and Molybdenum intended for fine casting molding. So, the point of Melting of the TiMo15 is located at 1,770 ° C. For this it is necessary still an addition of about 60 ° C, in order to achieve A safe fine casting molding. In total, a 1.830 ° C temperature for TiMo15.

Preferiblemente, el prensado isostático en caliente se efectúa a una temperatura, que está situada como máximo tan alta como una temperatura de beta transus de la aleación de titanio y molibdeno y como mínimo 100ºC por debajo de la temperatura de beta transus.Preferably, hot isostatic pressing is performed at a temperature, which is at most as high as a beta transus temperature of the titanium and molybdenum alloy and at least 100 ° C below the beta transus temperature.

Mediante el prensado isostático en caliente se contrarrestan efectos desfavorables a causa de un enriquecimiento del molibdeno en dendritas mediando empobrecimiento de la masa fundida restante, siendo llevadas a disolución las segregaciones interdendríticas. Es favorable una temperatura situada por debajo de la temperatura de \beta transus y ciertamente hasta 100ºC por debajo de ella. Para una aleación de titanio y molibdeno con una proporción de molibdeno de 15% se han acreditado unas temperaturas situadas en el intervalo de 710ºC a 760ºC, de manera preferida en aproximadamente 740ºC, con una presión de argón de aproximadamente 1.100 a 1.200 bares.Unfavorable effects are counteracted by hot isostatic pressing due to an enrichment of molybdenum in dendrites mediating impoverishment of the remaining melt, interdendritic segregations being dissolved. A temperature below the temperature of β transus and certainly up to 100 ° C below it is favorable. For a titanium and molybdenum alloy with a molybdenum ratio of 15%, temperatures in the range of 710 ° C to 760 ° C, preferably at approximately 740 ° C, with an argon pressure of approximately 1,100 to 1,200 bar have been accredited.

Para el recocido por disolución se han acreditado unas temperaturas de por lo menos 700ºC hasta 880ºC (intervalo que no es conforme al invento), de manera preferida situadas en el intervalo de 800ºC a 860ºC (intervalo que no es conforme al invento). Para la producción de una atmósfera de gas protector se utiliza preferiblemente argón. De esta manera se consigue un mejoramiento de la ductilidad de la aleación.For annealing by dissolution they have accredited temperatures of at least 700ºC to 880ºC (range not in accordance with the invention), preferably located in the range of 800 ° C to 860 ° C (range that is not according to the invention). For the production of a gas atmosphere Argon is preferably used protector. This way it achieves an improvement in the ductility of the alloy.

Convenientemente, después del recocido por disolución se efectúa un enfriamiento brusco del objeto mediante agua. De manera preferida se utiliza agua fría. Por el concepto de "fría" se entiende en este contexto la temperatura del agua corriente sin calentar. Se ha mostrado que el enfriamiento brusco ejerce una fuerte influencia sobre las propiedades mecánicas del objeto, finalmente conseguidas. Alternativamente, se puede efectuar también un enfriamiento brusco en un gas protector, por ejemplo mediante un enfriamiento con argón. Los resultados conseguidos de esta manera, sin embargo, permanecen por detrás de los conseguidos con el agua fría.Conveniently, after annealing by dissolution an abrupt cooling of the object is effected by Water. Preferably, cold water is used. For the concept of "cold" means in this context the water temperature unheated current. Sudden cooling has been shown exerts a strong influence on the mechanical properties of object, finally achieved. Alternatively, it can be done also a sudden cooling in a protective gas, for example by cooling with argon. The results obtained from this way, however, they remain behind those achieved With the cold water.

Puede ser conveniente endurecer el objeto todavía como final. De esta manera, en caso necesario, se puede elevar algo el módulo de elasticidad. De manera preferida, para esto, el endurecimiento se realiza en un intervalo de temperaturas de aproximadamente 600ºC a aproximadamente 700ºC.It may be convenient to harden the object still as final. In this way, if necessary, you can raise the modulus of elasticity somewhat. Preferably, for this, hardening is performed in a temperature range from about 600 ° C to about 700 ° C.

El invento es explicado seguidamente haciendo referencia al dibujo, en el que se representa un ejemplo ventajoso de realización. En éste:The invention is explained below by reference to the drawing, in which an advantageous example is represented of realization. In this:

la Fig. 1 muestra una tabla con propiedades mecánicas de la aleación de titanio moldeada por colada fina, conforme al invento;Fig. 1 shows a table with properties Titanium alloy mechanical cast by fine casting, according to the invention;

la Fig. 2 muestra una reproducción de la microestructura en un estado moldeado por colada, inmediatamente después de la colada;Fig. 2 shows a reproduction of the microstructure in a molded state, immediately after laundry;

la Fig. 3 muestra una reproducción de la microestructura después del prensado isostático en caliente;Fig. 3 shows a reproduction of the microstructure after hot isostatic pressing;

la Fig. 4 muestra una reproducción de la microestructura después del recocido por disolución con subsiguiente enfriamiento brusco; yFig. 4 shows a reproduction of the microstructure after dissolution annealing with subsequent sudden cooling; Y

la Fig. 5 muestra una representación de las temperaturas de liquidus y solidus para una aleación de titanio y molibdeno.Fig. 5 shows a representation of liquidus and solidus temperatures for a titanium and molybdenum alloy.

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Seguidamente se describe una vía para llevar a cabo el procedimiento conforme al invento.Next, a way to lead to Perform the process according to the invention.

El material de partida es una aleación de \beta-titanio con una proporción de molibdeno de 15% (TiMo15). Esta aleación puede ser adquirida de un modo usual en el comercio en forma de pequeños lingotes (en inglés ingots).The starting material is an alloy of β-titanium with a molybdenum ratio of 15% (TiMo15). This alloy can be acquired in a usual way in trade in the form of small ingots (in English ingots).

En una primera etapa se efectúa un moldeo por colada fina en uno de los objetos que se han de moldear por colada. Para la fusión y el moldeo por colada de la TiMo15 está prevista una instalación de moldeo por colada. De manera preferida se trata de una instalación de fusión y moldeo por colada con inducción al vacío en crisoles de paredes finas. Con una de tales instalaciones se pueden alcanzar las altas temperaturas, que son necesarias para una fusión segura de la TiMo15 para el moldeo por colada fina. El punto de fusión de la TiMo15 que está situado en 1.770ºC a lo que se ha de sumar una adición de aproximadamente 60ºC para un seguro moldeo por colada fina. En total se debe alcanzar por lo tanto una temperatura de 1.830ºC. El moldeo por colada fina de la masa fundida se efectúa a continuación mediante un procedimiento de por sí conocido, por ejemplo con machos de cera y moldes de material cerámico como moldes perdidos. Tales técnicas de moldeo por colada fina son conocidas para el moldeo por colada fina de TiA16V4.In a first stage a molding is carried out by fine casting on one of the objects to be cast by casting. For melting and casting molding of the TiMo15, a casting molding installation. Preferably it is about a vacuum induction casting and casting system in thin-walled crucibles. With one such facility, they can reach high temperatures, which are necessary for a safe fusion of TiMo15 for fine casting molding. Point of fusion of the TiMo15 that is located in 1,770ºC to which it has to add an addition of approximately 60 ° C for safe molding by fine wash In total, a temperature must therefore be reached of 1,830 ° C. The casting by fine casting of the melt is carried out then by a procedure known per se, by example with wax males and ceramic molds as molds lost Such fine casting molding techniques are known. for the thin casting of TiA16V4.

Tal como se puede reconocer en la reproducción (con un aumento de 1.000 veces) en la Fig. 2, se forman dendritas y en las zonas interdendríticas se muestran considerables segregaciones. Esto es una consecuencia de la denominada segregación negativa de las aleaciones de titanio y molibdeno. Este efecto se basa en la evolución especial de las temperaturas de liquidus y solidus en el caso de aleaciones de titano y molibdeno, tal como se representa en la \hbox{Fig. 5.} A causa de la evolución representada de las temperaturas de fusión de la fase líquida (T_{L}) y de la fase sólida (T_{S}) en la masa fundida se solidifican primeramente las zonas con una alta proporción de molibdeno, formándose las dendritas que se pueden reconocer en la reproducción. Como consecuencia de ello se empobrece la masa fundida restante, es decir disminuye su contenido de molibdeno. Las zonas interdendríticas tienen en la estructura moldeada por colada un contenido de molibdeno de por debajo de 15%, pudiendo disminuir el contenido de molibdeno hasta unos valores de aproximadamente 10%. Como consecuencia del empobrecimiento en molibdeno, falta en las zonas entre dendritas (interdendríticas) una cantidad suficiente de elementos estabilizadores de \beta. Esto tiene la consecuencia de que localmente se ajusta una temperatura elevada de transformación de \alpha/\beta, con lo cual resultan las segregaciones que se pueden reconocer en la Fig. 2.As can be recognized in reproduction (with a 1,000-fold increase) in Fig. 2, dendrites form and in the interdendritic areas considerable segregations are shown. This is a consequence of the so-called negative segregation of titanium and molybdenum alloys. This effect is based on the special evolution of liquidus and solidus temperatures in the case of titanium and molybdenum alloys, as depicted in the \ hbox {Fig. 5.} Due to the represented evolution of the melting temperatures of the liquid phase (T L) and the solid phase (T S) in the melt, the areas with a high proportion of molybdenum are first solidified , forming dendrites that can be recognized in reproduction. As a result, the remaining melt is impoverished, that is, its molybdenum content decreases. The interdendritic zones have a molybdenum content of below 15% in the molded structure, and the molybdenum content can be reduced to values of approximately 10%. As a consequence of the impoverishment in molybdenum, a sufficient amount of β stabilizing elements is lacking in the areas between dendrites (interdendritic). This has the consequence that a high transformation temperature of α / β is adjusted locally, resulting in the segregations that can be recognized in Fig. 2.

Es conveniente eliminar por decapado una zona de borde, eventualmente resultante al moldear por colada, en la forma de una capa frágil y dura (la denominada caja \alpha, en inglés \alpha-case). Usualmente esta capa tiene un espesor de 0,03 mm.It is convenient to remove an area of pickling edge, possibly resulting when casting, in the form of a fragile and hard layer (the so-called \ alpha box, in English α-case). Usually this layer has a thickness of 0.03 mm.

Con el fin de contrarrestar el desfavorable efecto de la segregación negativa con las segregaciones en las zonas interdendríticas, los cuerpos moldeados por colada, que después del moldeo por colada fina han sido puestos en libertad desde los moldes de colada, son sometidos conforme al invento a un tratamiento térmico. Para esto está previsto un prensado isotáctico en caliente (HIP, acrónimo de heiss isostatisches Pressen) y ciertamente a una temperatura muy poco por debajo de la temperatura de \beta transus. Ella puede estar situada en el intervalo de 710ºC a 760ºC y preferiblemente es de aproximadamente 740ºC. De esta manera, las indeseadas segregaciones en las zonas interdendríticas pasan de nuevo a disolverse. No es necesario un envejecimiento previo antes o después del prensado isostático en caliente (en alemán Hippen). No obstante, en el caso del enfriamiento después del prensado isostático en caliente se segregan de nuevo unas finas fases secundarias, y ciertamente de manera preferida en las zonas interdendríticas originales (véase la Fig. 3, con un aumento de 1.000 veces). Esto tiene como consecuencia una indeseada fragilización del material.In order to counteract the unfavorable effect of negative segregation with segregations in interdendritic areas, cast bodies, which after fine casting have been released from the casting molds, are subjected according to the invention to a heat treatment For this, a hot isotactic pressing (HIP, acronym for heiss isostatisches Pressen) is planned and certainly at a temperature very little below the temperature of β transus . It may be in the range of 710 ° C to 760 ° C and is preferably about 740 ° C. In this way, the unwanted segregations in the interdendritic zones again dissolve. No prior aging is necessary before or after hot isostatic pressing (in German Hippen). However, in the case of cooling after hot isostatic pressing, secondary secondary phases are segregated again, and certainly preferably in the original interdendritic zones (see Fig. 3, with a 1,000-fold increase). This results in an unwanted embrittlement of the material.

Por este motivo, los objetos, después del prensado isostático en caliente, tienen solamente una pequeña ductilidad.For this reason, the objects, after hot isostatic pressing, they have only a small ductility.

Con el fin de eliminar las perturbadoras segregaciones, los cuerpos moldeados por colada se someten a un recocido en un horno de cámaras bajo una atmósfera de un gas protector (p.ej. argón). Para esto se escoge un intervalo de temperaturas de 760ºC a 800ºC, con una duración de varias horas, en la mayor parte de los casos dos horas. Existe en este caso una conexión recíproca entre la temperatura y la duración, a una temperatura más alta es suficiente un período de tiempo más corto y a la inversa. Después del recocido por disolución, los cuerpos moldeados por colada son enfriados bruscamente con agua fría. En la Fig. 4 (con un aumento de 1.000 veces) se representa la estructura después del recocido por disolución. Se reconocen unos granos \beta primarios y dentro de los granos unas segregaciones muy finas dispuestas entre dendritas (= interdendríticamente) (véase una acumulación a modo de nube a la izquierda por arriba en la figura). Los objetos moldeados por colada fina con el procedimiento conforme al invento tienen en su estructura cristalina unos granos \beta con un tamaño medio de más que 0,3 mm. Este tamaño es típico para la estructura cristalina conseguida con el procedimiento conforme al invento.In order to eliminate the disturbers segregations, casting bodies are subjected to a annealed in a chamber oven under an atmosphere of a gas protector (eg argon). For this, an interval of temperatures of 760ºC to 800ºC, with a duration of several hours, in Most of the cases two hours. There is in this case a reciprocal connection between temperature and duration, at a higher temperature is sufficient a shorter period of time and the other way. After annealing by dissolution, the bodies cast molded are sharply cooled with cold water. In the Fig. 4 (with a 1,000 fold increase) the structure is represented after annealing by dissolution. Grains are recognized primary β and within the grains some very segregations thin arranged between dendrites (= interdendritically) (see a cloud-like accumulation on the left above in the figure). The objects molded by fine casting with the conforming procedure the invention has in its crystalline structure some β grains with an average size of more than 0.3 mm. This size is typical for the crystal structure achieved with the procedure according to invention.

Las propiedades mecánicas conseguidas después del recocido por disolución se reproducen en la Tabla de la
Fig. 1.
The mechanical properties achieved after solution annealing are reproduced in the Table of
Fig. 1.

Se reconoce que el módulo de elasticidad disminuye con una temperatura creciente al realizar el recocido por disolución, y ciertamente a unos valores hasta de 60.000 N/mm^{2}. Los valores de la tenacidad mejoran con una resistencia mecánica y una dureza decrecientes. Así, después de un recocido por disolución durante dos horas a 800ºC se alcanza un módulo de elasticidad de 60.000 N/mm^{2} con un alargamiento de rotura de aproximadamente 40% y con una resistencia a la rotura Rm de aproximadamente 730 N/mm^{2}It is recognized that the modulus of elasticity decreases with an increasing temperature when annealing dissolution, and certainly at values up to 60,000 N / mm2. The toughness values improve with mechanical resistance and a decreasing hardness. Thus, after an annealing by dissolution for two hours at 800 ° C an elastic modulus of 60,000 N / mm2 with a break elongation of approximately 40% and with a breaking strength Rm of approximately 730 N / mm2

Claims (6)

1. Procedimiento para el moldeo por colada de objetos a partir de una aleación de \beta-titanio con un contenido de molibdeno de 15%,1. Procedure for casting molding of objects from a β-titanium alloy with a molybdenum content of 15%, caracterizado por characterized by una fusión de la aleación a una temperatura situada por encima de 1.770ºC,a fusion of the alloy at a temperature located above 1,770 ° C, un moldeo por colada fina de la aleación fundida dentro de un molde de colada correspondiente al objeto que se ha de producir,a fine cast casting of molten alloy inside a casting mold corresponding to the object to be produce, un prensado isostático en caliente,hot isostatic pressing, un recocido por disolución a una temperatura comprendida entre 760ºC y 800ºC yan annealing by dissolution at a temperature between 760ºC and 800ºC and un subsiguiente enfriamiento brusco.subsequent quenching
         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      
2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1,2. Procedure in accordance with the claim 1, caracterizado por characterized by la utilización de una instalación de inducción al vacío en crisoles de paredes frías para la fusión de la aleación de \beta-titanio.the use of an induction installation vacuum in cold-walled crucibles for alloy fusion of β-titanium.
         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      
3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2,3. Procedure in accordance with the claim 1 or 2, caracterizado por characterized by la realización del prensado isostático en caliente a una temperatura que está situada como máximo tan alta como una temperatura de beta transus de la aleación de titanio y molibdeno y como mínimo a 100ºC por debajo de la temperatura de beta transus.performing hot isostatic pressing at a temperature that is at most as high as a beta transus temperature of the titanium and molybdenum alloy and at least 100 ° C below the temperature of beta transus .
         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      
4. Procedimiento de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones,4. Procedure according to one of the preceding claims, caracterizado por characterized by un enfriamiento brusco con agua preferiblemente fría después del recocido por disolución.an abrupt cooling with water preferably cold after annealing by dissolution.
         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      
5. Procedimiento de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones,5. Procedure according to one of the preceding claims, caracterizado por characterized by un endurecimiento final del objeto.a final hardening of the object.
         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      
6. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 5,6. Procedure in accordance with the claim 5, caracterizado por characterized by llevar a cabo el endurecimiento a una temperatura de 600ºC a 700ºC.carry out hardening to a temperature of 600ºC to 700ºC.
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