RU2707114C1 - METHOD FOR THERMOMECHANICAL PROCESSING OF SEMI-FINISHED PRODUCTS FROM HEAT-STRENGTHENED Al-Cu-Mg-Ag ALLOYS - Google Patents
METHOD FOR THERMOMECHANICAL PROCESSING OF SEMI-FINISHED PRODUCTS FROM HEAT-STRENGTHENED Al-Cu-Mg-Ag ALLOYS Download PDFInfo
- Publication number
- RU2707114C1 RU2707114C1 RU2019113282A RU2019113282A RU2707114C1 RU 2707114 C1 RU2707114 C1 RU 2707114C1 RU 2019113282 A RU2019113282 A RU 2019113282A RU 2019113282 A RU2019113282 A RU 2019113282A RU 2707114 C1 RU2707114 C1 RU 2707114C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- semi
- temperature
- hours
- annealing
- finished products
- Prior art date
Links
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 title claims abstract description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 229910019015 Mg-Ag Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 18
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 18
- 239000000956 alloy Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 title claims abstract description 13
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims abstract description 24
- 230000032683 aging Effects 0.000 claims abstract description 21
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000010791 quenching Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 4
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims description 4
- 238000003801 milling Methods 0.000 claims description 3
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 abstract description 10
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 abstract description 4
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 6
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 4
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 229910000914 Mn alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 2
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007373 indentation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
- C22F1/04—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
- C22F1/047—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon of alloys with magnesium as the next major constituent
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Forging (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области металлургии, а именно к термомеханической обработке полуфабрикатов из термоупрочняемых Al-Cu-Mg-Ag сплавов для улучшения механических свойств, в частности предела длительной прочности готовых изделий, применяемых в современных газотурбинных двигателях наземного и авиационного назначений.The invention relates to the field of metallurgy, in particular to the thermomechanical processing of semi-finished products from heat-strengthened Al-Cu-Mg-Ag alloys to improve mechanical properties, in particular the long-term strength of finished products used in modern gas turbine engines for ground and aviation purposes.
Существует большое количество работ, посвященных изучению процессов, происходящих при различных режимах термической и термомеханической обработок, направленных на улучшение комплекса механических свойств материалов. Однако для термоупрочняемых Al-Cu-Mg-Ag сплавов, используемых для изготовления деталей/узлов в современных газотурбинных двигателях наземного и авиационного назначений, наиболее актуальной задачей является повышение жаропрочности готовых изделий и, в частности, повышение предела длительной прочности при повышенных температурах, наряду с высокими механическими свойствами.There are a large number of works devoted to the study of processes occurring under various modes of thermal and thermomechanical treatments aimed at improving the complex of mechanical properties of materials. However, for heat-hardening Al-Cu-Mg-Ag alloys used for the manufacture of parts / assemblies in modern gas turbine engines for land and aviation purposes, the most urgent task is to increase the heat resistance of finished products and, in particular, increase the long-term strength at elevated temperatures, along with high mechanical properties.
Известны способы термической/термомеханической обработки алюминиевых сплавов по классификации Международной ассоциации по алюминиевым сплавам (Aluminium Association): Т6, включает обработку на твердый раствор, закалку и искусственное старение на максимальную прочность; Т651, включает обработку на твердый раствор, закалку, деформацию растяжением менее 1% и искусственное старение на максимальную прочность; T8XX, комплекс обработок, включающих обработку на твердый раствор, закалку, холодную деформацию более 1% и искусственное старение. Данные способы обработки классифицируют термическую/термомеханическую обработку алюминиевых сплавов в общем, и, соответственно, задают лишь последовательность операций, таких как обработка на твердый раствор, закалка, холодная деформация, искусственное старение без точного указания температурно-временных интервалов для получения оптимальных механических свойств. К тому же, они не описывают режимы предварительной обработки, включающие гомогенизацию, горячую/холодную деформацию, отжиг и т.д.Known methods of thermal / thermomechanical processing of aluminum alloys according to the classification of the International Association of Aluminum Alloys (Aluminum Association): T6, includes processing for solid solution, hardening and artificial aging for maximum strength; T651, includes processing for solid solution, quenching, tensile strain of less than 1% and artificial aging for maximum strength; T8XX, a complex of treatments, including solid solution treatment, hardening, cold deformation of more than 1% and artificial aging. These processing methods classify the thermal / thermomechanical treatment of aluminum alloys in general, and, accordingly, only a sequence of operations is set, such as solid solution treatment, quenching, cold deformation, artificial aging without specifying temperature and time intervals to obtain optimal mechanical properties. In addition, they do not describe pre-treatment modes, including homogenization, hot / cold deformation, annealing, etc.
Из уровня техники известны способы обработки термоупрочняемых Al-Cu-Mg-Mn сплавов. Например, термоупрочняемый Al-Cu-Mg-Mn сплав для изготовления полуфабрикатов с высокими статическими и динамическими механическими свойствами и способ его производства, включающий следующие операции: (а) отливка слитков сплава; (б) гомогенизационный отжиг; (в) горячая деформация прокаткой при 320-470°С; (г) обработка на твердый раствор при 490-505°С в течение 0,5-5 часов; (д) закалка в воду с температурой до 100°С или водно-гликолевый раствор при температуре ниже или равной 50°С; (е) холодная деформация 1-5% и (ж) искусственное старение при температуре 170-210°С в течение 5-35 часов (US7214279 B2, опубл. 08.05.2007).The prior art methods for processing heat-strengthened Al-Cu-Mg-Mn alloys. For example, a heat-strengthened Al-Cu-Mg-Mn alloy for the manufacture of semi-finished products with high static and dynamic mechanical properties and a method for its production, including the following operations: (a) casting alloy ingots; (b) homogenization annealing; (c) hot deformation by rolling at 320-470 ° C; (d) solid solution treatment at 490-505 ° C for 0.5-5 hours; (e) quenching in water with a temperature of up to 100 ° C or a water-glycol solution at a temperature below or equal to 50 ° C; (f) cold deformation of 1-5%; and (g) artificial aging at a temperature of 170-210 ° C for 5-35 hours (US7214279 B2, publ. 08.05.2007).
Известен термоупрочняемый Al-Cu-Mg-Mn сплав для изготовления полуфабрикатов с высокими статическими и динамическими механическими свойствами, а также способ его производства (US2005/0115645, опубл. 02.06.2005). Данный способ включает следующие технологические операции: (а) литье сплава; (б) гомогенизационный отжиг; (в) горячая деформация прокаткой при температурах 370-470°С; (г) отжиг при 490-505°С в течение от 0,5 до 5 часов; (д) закалка в воду с температурой до 100°С или водно-гликолевый раствор при температуре ниже или равной 50°С; (е) искусственное старение при 170-210°С в течение 5-35 часов.Known heat-strengthened Al-Cu-Mg-Mn alloy for the manufacture of semi-finished products with high static and dynamic mechanical properties, as well as the method of its production (US2005 / 0115645, publ. 02.06.2005). This method includes the following process steps: (a) alloy casting; (b) homogenization annealing; (c) hot deformation by rolling at temperatures of 370-470 ° C; (g) annealing at 490-505 ° C for from 0.5 to 5 hours; (e) quenching in water with a temperature of up to 100 ° C or a water-glycol solution at a temperature below or equal to 50 ° C; (e) artificial aging at 170-210 ° C for 5-35 hours.
Общим недостатком указанных технических решений является то, что они не предназначены для Al-Cu-Mg-Ag сплава и, соответственно, не обеспечивают достижение максимальных механических свойств в этом сплаве.A common drawback of these technical solutions is that they are not intended for the Al-Cu-Mg-Ag alloy and, accordingly, do not ensure the achievement of maximum mechanical properties in this alloy.
Наиболее близкий к предложенному изобретению способ, принятый за прототип, описан в патенте US2014/0166161A1, опубл. 19.06.2014. Производство полуфабрикатов из жаропрочного Al-Cu-Mg-Ag сплава включает следующие шаги: (а) отливка прутков; (б) гомогенизационный отжиг при температурах 485-510°С в течение 10-25 часов; (в) горячая деформация при 280-470°С (экструзия, ковка, прокатка) (г) отжиг при 480-510°С в интервале времен от 30 минут до 8 часов; (д) закалка в воду, имеющую температуру от комнатной до 100°С, или водно-гликолевый раствор с температурой до 50°С и содержанием гликоля до 60%; (е) холодная деформация 1-5%; (ж) старение при температуре, адаптированной для планируемого использования полуфабрикатов, преимущественно в интервале от 80 до 210°С в течение 5-35 часов.Closest to the proposed invention, the method adopted for the prototype is described in patent US2014 / 0166161A1, publ. 06/19/2014. The production of semi-finished products from heat-resistant Al-Cu-Mg-Ag alloy includes the following steps: (a) bar casting; (b) homogenizing annealing at temperatures of 485-510 ° C for 10-25 hours; (c) hot deformation at 280-470 ° C (extrusion, forging, rolling) (d) annealing at 480-510 ° C in the time interval from 30 minutes to 8 hours; (e) quenching in water having a temperature of from room temperature to 100 ° C, or a water-glycol solution with a temperature of up to 50 ° C and a glycol content of up to 60%; (e) cold deformation of 1-5%; (g) aging at a temperature adapted for the planned use of semi-finished products, mainly in the range from 80 to 210 ° C for 5-35 hours.
Недостатком прототипа является то, что температурно-временные интервалы искусственного старения не обеспечивают достижения максимальных показателей механической прочности, а также жаропрочности, т.е. предела длительной прочности полуфабрикатов из Al-Cu-Mg-Ag сплавов.The disadvantage of the prototype is that the temperature-time intervals of artificial aging do not ensure the achievement of maximum indicators of mechanical strength, as well as heat resistance, i.e. ultimate strength of semi-finished products from Al-Cu-Mg-Ag alloys.
Задачей изобретения является разработка способа термомеханической обработки алюминиевых сплавов системы Al-Cu-Mg-Ag для улучшения их механических свойств.The objective of the invention is to develop a method for thermomechanical processing of aluminum alloys of the Al-Cu-Mg-Ag system to improve their mechanical properties.
Технический результат заключается в улучшении механических свойств и повышении жаропрочности, а именно увеличение предела длительной прочности при повышенных температурах, по сравнению с обработкой по прототипу. Дополнительный технический результат - сокращение времени искусственного старения.The technical result consists in improving the mechanical properties and increasing heat resistance, namely an increase in the ultimate strength at elevated temperatures, compared with the processing of the prototype. An additional technical result is a reduction in the time of artificial aging.
Заявляемый технический результат достигается способом термомеханической обработки литых полуфабрикатов из алюминиевых сплавов системы Al-Cu-Mg-Ag, включающим следующие операции:The claimed technical result is achieved by the method of thermomechanical processing of cast semi-finished products from aluminum alloys of the Al-Cu-Mg-Ag system, including the following operations:
- гомогенизационный отжиг при температурах до 510°С в течение 10-25 часов для растворения эвтектических включений, образовавшихся в процессе литья, равномерного распределения легирующих элементов по объему слитка(ов), а также повышения технологической пластичности полуфабрикатов для последующей деформации;- homogenization annealing at temperatures up to 510 ° C for 10-25 hours to dissolve the eutectic inclusions formed during casting, uniform distribution of alloying elements over the volume of the ingot (s), as well as increase the technological plasticity of semi-finished products for subsequent deformation;
- горячая деформация полуфабрикатов;- hot deformation of semi-finished products;
- отжиг деформированных полуфабрикатов при 485-510°С;- annealing of deformed semi-finished products at 485-510 ° C;
- закалка с температуры отжига в воду комнатной температуры с целью формирования пересыщенного твердого раствора легирующих элементов;- quenching from annealing temperature to room temperature water in order to form a supersaturated solid solution of alloying elements;
- искусственное старение,- artificial aging,
в который внесены следующие новые признаки:which has the following new features:
- гомогенизационный отжиг проводят при температурах от 450 до 510°С;- homogenization annealing is carried out at temperatures from 450 to 510 ° C;
- после гомогенизации проводят механическую обработку слитков путем точения, фрезерования, скальпирования, резания, или их комбинации, для удаления поверхностных дефектов литья, что позволяет получить заготовки, имеющие требуемые геометрические размеры для дальнейшей деформации, и достигнуть равномерного комплекса механических свойств во всем объеме полуфабрикатов;- after homogenization, the ingots are machined by turning, milling, scalping, cutting, or a combination thereof, to remove surface casting defects, which makes it possible to obtain workpieces having the required geometric dimensions for further deformation and to achieve a uniform set of mechanical properties in the entire volume of semi-finished products;
- горячую деформацию осуществляют методом равноканального углового прессования при температурах 400-425°С с суммарной истинной степенью в интервале от 1 до 2 для устранения дефектов литья, получения мелкозернистой структуры и равномерного распределения включений различных фаз эвтектического происхождения в объеме полуфабрикатов;- hot deformation is carried out by the method of equal channel angular pressing at temperatures of 400-425 ° C with a total true degree in the range from 1 to 2 to eliminate casting defects, to obtain a fine-grained structure and uniform distribution of inclusions of various phases of eutectic origin in the volume of semi-finished products;
- отжиг деформированных полуфабрикатов осуществляют при 485-515°С в течение 1-10 часов для растворения частиц различных избыточных фаз, образовавшихся в процессе охлаждения после гомогенизационного отжига и/или горячей деформации, равномерного распределения легирующих элементов, а также завершения процессов рекристаллизации;- annealing of deformed semi-finished products is carried out at 485-515 ° C for 1-10 hours to dissolve particles of various excess phases formed during cooling after homogenization annealing and / or hot deformation, uniform distribution of alloying elements, as well as completion of recrystallization processes;
- искусственное старение на максимальную прочность проводят при температуре в интервале 190-250°С в интервале от 0,5 до 2,5 часов, что позволяет за такое короткое время сформировать оптимальную структуру, состоящую из мелкодисперсных частиц вторых фаз, для достижения требуемого уровня механических свойств.- artificial aging for maximum strength is carried out at a temperature in the range of 190-250 ° C in the range from 0.5 to 2.5 hours, which allows for such a short time to form the optimal structure, consisting of finely dispersed particles of the second phase, to achieve the required level of mechanical properties.
Совокупность указанных признаков позволяет сформировать оптимальную структуру, состоящую из мелкодисперсных частиц вторых фаз, для достижения требуемого уровня механических свойств при проведении искусственного старения за такое короткое время.The combination of these features allows you to create the optimal structure, consisting of finely divided particles of the second phase, to achieve the desired level of mechanical properties during artificial aging in such a short time.
Способ позволяет обеспечить высокий предел длительной прочности, а также повышение механических свойств при комнатной температуре и при 150°С, по сравнению с обработкой, предложенной в прототипе. The method allows to provide a high limit of long-term strength, as well as an increase in mechanical properties at room temperature and at 150 ° C, compared with the treatment proposed in the prototype.
Примеры осуществления.Examples of implementation.
Пример 1. Термоупрочняемый Al-Cu-Mg-Ag сплав, химического состава Al-4,35Cu-0,46Mg-0,63Ag-0,36Mn-0,12Ti-0,04Fe-0,04V (в масс.%), был поставлен в виде прямоугольной (450×150×1000 мм) отливки после отжига при 300°С в течение 6 часов для снятия остаточных напряжений. Далее данную отливку подвергали термомеханической обработке по заявляемому способу:Example 1. Heat-strengthened Al-Cu-Mg-Ag alloy, chemical composition Al-4.35Cu-0.46Mg-0.63Ag-0.36Mn-0.12Ti-0.04Fe-0.04V (in wt.%) , was delivered in the form of a rectangular (450 × 150 × 1000 mm) casting after annealing at 300 ° C for 6 hours to relieve residual stresses. Further, this casting was subjected to thermomechanical processing according to the claimed method:
- гомогенизационный отжиг при температуре 505±5°С в течение 24 часов с последующим охлаждением с печью;- homogenization annealing at a temperature of 505 ± 5 ° C for 24 hours, followed by cooling with a furnace;
- механическая обработка слитка после гомогенизации методом токарного точения поверхности на глубину 5±1 мм с последующей нарезкой на цилиндрические заготовки;- machining of the ingot after homogenization by turning the surface to a depth of 5 ± 1 mm, followed by cutting into cylindrical workpieces;
- деформация цилиндрических заготовок диаметром 80 мм и длиной 100 мм, полученных из обработанного слитка, методом равноканального углового прессования при температуре 420±5°С с истинной степенью деформации 1;- deformation of cylindrical billets with a diameter of 80 mm and a length of 100 mm, obtained from the processed ingot, by equal channel angular pressing at a temperature of 420 ± 5 ° C with a true degree of deformation of 1;
- отжиг деформированных полуфабрикатов при 510±5°С в течение 1 часа;- annealing of deformed semi-finished products at 510 ± 5 ° C for 1 hour;
- закалка с температуры отжига в воду комнатной температуры;- quenching from annealing temperature to room temperature water;
- искусственное старение на максимальную прочность при температуре 192±2°С в течение 1,5 часов.- artificial aging at maximum strength at a temperature of 192 ± 2 ° C for 1.5 hours.
Пример 2. Отличающийся от примера 1 тем, что деформацию проводят методом равноканального углового прессования при температуре 400±5°С с истинной степенью 2, а искусственное старение при 192±2°С осуществляют в течение 2 часов.Example 2. Different from example 1 in that the deformation is carried out by equal channel angular pressing at a temperature of 400 ± 5 ° C with a true degree of 2, and artificial aging at 192 ± 2 ° C is carried out for 2 hours.
Пример 3. Отличающийся от примера 1 тем, что искусственное старение осуществляют при 192±2°С в течение 2,5 часов.Example 3. Different from example 1 in that artificial aging is carried out at 192 ± 2 ° C for 2.5 hours.
Пример 4. Отличающийся от примера 1 тем, что искусственное старение осуществляют при 248±2°С в течение 0,5 часов.Example 4. Different from example 1 in that artificial aging is carried out at 248 ± 2 ° C for 0.5 hours.
Приведенная в примере механическая обработка методом токарного точения не ограничивает возможность использования любых других известных способов механической обработки, например, фрезерования, скальпирования, резания, или их комбинации, которые позволят обеспечить удаление поверхностных дефектов литья полуфабрикатов.The machining by the turning method described in the example does not limit the possibility of using any other known machining methods, for example, milling, scalping, cutting, or a combination thereof, which will ensure the removal of surface casting defects of semi-finished products.
Для определения свойств Al-Cu-Mg-Ag сплава после обработки предложенным способом использовали пропорциональные плоские образцы, имеющие размеры рабочей части 3×7×35 мм. Измерение микротвердости проводили по ГОСТ 9450-76 «Измерение микротвердости вдавливанием алмазных наконечников» при комнатной температуре. Испытание для определения механических свойств, а именно, предела текучести условного, временного сопротивления, относительного удлинения после разрушения, при 150°С проводили по ГОСТ 9651-84 «Методы испытаний на растяжение при повышенных температурах». Испытания на сопротивление ползучести проводили по ГОСТ 10145-81 «Метод испытания на длительную прочность».To determine the properties of the Al-Cu-Mg-Ag alloy after processing by the proposed method, proportional flat samples having the dimensions of the working part 3 × 7 × 35 mm were used. The microhardness was measured according to GOST 9450-76 "Measurement of microhardness by indentation of diamond tips" at room temperature. A test to determine the mechanical properties, namely, the yield strength of conditional, temporary resistance, elongation after fracture, at 150 ° C was carried out according to GOST 9651-84 "Methods of tensile tests at elevated temperatures". Tests for creep resistance were carried out according to GOST 10145-81 "Test method for long-term strength."
В таблице 1 представлены результаты измерения механических свойств образцов Al-Cu-Mg-Ag сплава, полученных по режимам термической обработки аналогичным прототипу и в соответствии с указанными примерами. Режимы 1 и 2 обработки Al-Cu-Mg-Ag сплава по аналогии с прототипом включают прокатку с истинной степенью деформации 0,2, а также искусственное старение при 192±2°С в течение 5 часов и при 208±2°С в течение 5 часов, соответственно.Table 1 presents the results of measuring the mechanical properties of samples of Al-Cu-Mg-Ag alloy obtained by heat treatment modes similar to the prototype and in accordance with these examples. Modes 1 and 2 of processing Al-Cu-Mg-Ag alloy by analogy with the prototype include rolling with a true degree of deformation of 0.2, as well as artificial aging at 192 ± 2 ° C for 5 hours and at 208 ± 2 ° C for 5 hours, respectively.
Из приведенных в таблице 1 данных следует, что термомеханическая обработка по предлагаемому способу обеспечивает повышение показателей микротвёрдости при комнатной температуре примерно до 8%, предела текучести условного примерно до 9%, временного сопротивления примерно до 9%, относительного удлинения после разрыва примерно до 42%, предел длительной прочности выше примерно на 10-17% по сравнению со свойствами сплава, обработанного по режиму прототипа.From the data given in table 1, it follows that thermomechanical treatment according to the proposed method provides an increase in microhardness at room temperature up to about 8%, conditional yield strength up to about 9%, temporary resistance up to about 9%, relative elongation after rupture up to about 42%, the ultimate strength is higher by about 10-17% compared with the properties of the alloy processed according to the prototype mode.
Таким образом, заявленное изобретение позволяет улучшить комплекс механических свойств готовых изделий из термоупрочняемых алюминиевых сплавов системы Al-Cu-Mg-Ag при сокращении временных затрат на искусственное старение. Свойства полуфабрикатов из Al-Cu-Mg-Ag сплавов, полученные в результате предложенной термомеханической обработки, позволят повысить эксплуатационные свойства деталей и узлов, обеспечить снижение стоимости жизненного цикла газотурбинных двигателей наземного и авиационного назначений и повысить их надежность.Thus, the claimed invention allows to improve the complex of mechanical properties of finished products from heat-strengthened aluminum alloys of the Al-Cu-Mg-Ag system while reducing the time spent on artificial aging. The properties of semi-finished products from Al-Cu-Mg-Ag alloys, obtained as a result of the proposed thermomechanical treatment, will increase the operational properties of parts and assemblies, ensure a reduction in the life cycle cost of gas turbine engines for ground and aviation purposes and increase their reliability.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019113282A RU2707114C1 (en) | 2019-04-29 | 2019-04-29 | METHOD FOR THERMOMECHANICAL PROCESSING OF SEMI-FINISHED PRODUCTS FROM HEAT-STRENGTHENED Al-Cu-Mg-Ag ALLOYS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019113282A RU2707114C1 (en) | 2019-04-29 | 2019-04-29 | METHOD FOR THERMOMECHANICAL PROCESSING OF SEMI-FINISHED PRODUCTS FROM HEAT-STRENGTHENED Al-Cu-Mg-Ag ALLOYS |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2707114C1 true RU2707114C1 (en) | 2019-11-22 |
Family
ID=68652992
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019113282A RU2707114C1 (en) | 2019-04-29 | 2019-04-29 | METHOD FOR THERMOMECHANICAL PROCESSING OF SEMI-FINISHED PRODUCTS FROM HEAT-STRENGTHENED Al-Cu-Mg-Ag ALLOYS |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2707114C1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2232828C2 (en) * | 1998-12-18 | 2004-07-20 | Корус Алюминиум Вальцпродукте Гмбх | Method of manufacturing products from aluminum/magnesium/lithium alloy |
| RU2266348C2 (en) * | 1999-12-23 | 2005-12-20 | Коммонвелт Сайентифик Энд Индастриал Рисерч Организейшн | Heat treatment of age-hardening aluminum alloys |
| CN101876041A (en) * | 2009-12-25 | 2010-11-03 | 中南大学 | A kind of preparation method of Al-Cu-Mg-Ag series ultra-fine grain heat-resistant aluminum alloy |
| CN102206794A (en) * | 2011-04-14 | 2011-10-05 | 中南大学 | Method for enhancing mechanical property of ageing-strengthening aluminum-copper-magnesium-silver alloy subjected to solution-treated cold deformation |
| US20140166161A1 (en) * | 2011-08-17 | 2014-06-19 | Otto Fuchs Kg | Heat-resistant AL-CU-MG-AG alloy and process for producing a semifinished part or product composed of such an aluminum alloy |
-
2019
- 2019-04-29 RU RU2019113282A patent/RU2707114C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2232828C2 (en) * | 1998-12-18 | 2004-07-20 | Корус Алюминиум Вальцпродукте Гмбх | Method of manufacturing products from aluminum/magnesium/lithium alloy |
| RU2266348C2 (en) * | 1999-12-23 | 2005-12-20 | Коммонвелт Сайентифик Энд Индастриал Рисерч Организейшн | Heat treatment of age-hardening aluminum alloys |
| CN101876041A (en) * | 2009-12-25 | 2010-11-03 | 中南大学 | A kind of preparation method of Al-Cu-Mg-Ag series ultra-fine grain heat-resistant aluminum alloy |
| CN102206794A (en) * | 2011-04-14 | 2011-10-05 | 中南大学 | Method for enhancing mechanical property of ageing-strengthening aluminum-copper-magnesium-silver alloy subjected to solution-treated cold deformation |
| US20140166161A1 (en) * | 2011-08-17 | 2014-06-19 | Otto Fuchs Kg | Heat-resistant AL-CU-MG-AG alloy and process for producing a semifinished part or product composed of such an aluminum alloy |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Thomas et al. | The effect of shot peening on the microstructure and properties of a near-alpha titanium alloy following high temperature exposure | |
| EP3009525A1 (en) | Aluminium alloy forging and method for producing the same | |
| EP3359702B1 (en) | Optimization of aluminum hot working | |
| JP2017155251A (en) | Aluminum alloy forging material excellent in strength and ductility and manufacturing method therefor | |
| EP2719784A1 (en) | Aluminum alloy having excellent high-temperature characteristics | |
| JP2017002388A (en) | High strength aluminum alloy hot forging material | |
| Belov et al. | Energy efficient technology for Al–Cu–Mn–Zr sheet alloys | |
| Guner et al. | Microstructural and mechanical evolution of semisolid 7075 Al alloy produced by SIMA process at various heat treatment parameters | |
| JP2642640B2 (en) | Thermoforming formation of fatigue crack-resistant nickel-base superalloys. | |
| Wang et al. | Creep-fatigue behavior of a friction stir welding 7050-T7451 aluminum alloy: Microstructure evolution and microscopic damage mechanisms | |
| RU2707114C1 (en) | METHOD FOR THERMOMECHANICAL PROCESSING OF SEMI-FINISHED PRODUCTS FROM HEAT-STRENGTHENED Al-Cu-Mg-Ag ALLOYS | |
| RU2558806C1 (en) | Aluminium-based heat-resistant alloy | |
| RU2133784C1 (en) | Method of heat treatment of nickel-base superalloy | |
| Thomas et al. | Timetal® 575: a novel high strength forgeable α/β titanium alloy | |
| RU2571993C1 (en) | Method of deformation-heat treatment of volume semi-finished products out of al-cu-mg alloys | |
| JP6536317B2 (en) | α + β-type titanium alloy sheet and method of manufacturing the same | |
| RU2256721C1 (en) | Method of manufacture of high-alloyed high-temperature nickel alloy | |
| Mukhtarov et al. | Effect of hot working on the microstructure and tensile properties of a novel PM Re-bearing nickel base superalloy | |
| JP4058398B2 (en) | Aluminum alloy forging with excellent high-temperature fatigue strength | |
| Patel | Investigating the mechanical behavior of conventionally processed high strength aluminum alloy 2024 | |
| RU2489217C1 (en) | Method of sheets production from heat-hardened aluminium alloys alloyed with scandium and zirconium | |
| RU1533357C (en) | Method for thermomechanical treatment of semi-finished products from aluminum-magnesium-lithium alloys | |
| Adeosun et al. | Pouring temperature effects on mechanical and electrical responses of cast 6063 aluminum alloy | |
| WO2021101485A2 (en) | Thermo-mechanical treatment method for strengthening aa7075- t651 alloy during rra heat treatment | |
| Kitazono et al. | Microstructural evolution through uniaxial hot pressing before age hardening of AZ91D alloy |