JPH0466214A - 高Ａｌ含有Ｔｉ合金の熱間押出方法 - Google Patents
高Ａｌ含有Ｔｉ合金の熱間押出方法Info
- Publication number
- JPH0466214A JPH0466214A JP17583890A JP17583890A JPH0466214A JP H0466214 A JPH0466214 A JP H0466214A JP 17583890 A JP17583890 A JP 17583890A JP 17583890 A JP17583890 A JP 17583890A JP H0466214 A JPH0466214 A JP H0466214A
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- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
- Extrusion Of Metal (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、高Ｎ含有Ｔｉ合金の熱間押出方法に関し、よ
り詳しくは、高Ｎ含有Ｔｉ合金をＦｅ系外皮材で被覆し
て複合ビレットとし、この高Ｎ含有Ｔｉ合金の複合ビレ
ットを熱間押出する方法に関するものである。
り詳しくは、高Ｎ含有Ｔｉ合金をＦｅ系外皮材で被覆し
て複合ビレットとし、この高Ｎ含有Ｔｉ合金の複合ビレ
ットを熱間押出する方法に関するものである。
（従来の技術）
Ｎ含有Ｔｉ合金は、例えばＴｉＡｊ、 Ｔｉ２ Ａｔ等
で知られるように難加工材として知られている。
で知られるように難加工材として知られている。
一方、この種の難加工材を熱間押出する場合、第２図に
示すように、難加工材５の外側をそれよりも加工性に優
れた外皮材６で被覆して複合ビレットに加工し、この複
合ビレットを所定温度に加熱して熱間押出することが一
般に知られている。
示すように、難加工材５の外側をそれよりも加工性に優
れた外皮材６で被覆して複合ビレットに加工し、この複
合ビレットを所定温度に加熱して熱間押出することが一
般に知られている。
尚、７は電子ビーム溶接による接合部を示す。
難加工材に対してこのような熱間押出方法を採用する理
由は、難加工材ビレットそのものを直接熱間押出すると
、加熱から押出し開始に至るまでに大気、潤滑剤、押出
コンテナ等に触れるためビレット表面が冷却されてしま
い、押出加工中、延性が保てずにビレットが割れてしま
う。これに対して、複合ビレットに加工すると、冷却が
激しい表面には外皮材が存在するので難加工材そのもの
の冷却が防止され、また押出加工中も保熱されるため円
滑な押出ができるためとされている。
由は、難加工材ビレットそのものを直接熱間押出すると
、加熱から押出し開始に至るまでに大気、潤滑剤、押出
コンテナ等に触れるためビレット表面が冷却されてしま
い、押出加工中、延性が保てずにビレットが割れてしま
う。これに対して、複合ビレットに加工すると、冷却が
激しい表面には外皮材が存在するので難加工材そのもの
の冷却が防止され、また押出加工中も保熱されるため円
滑な押出ができるためとされている。
（発明が解決しようとする課題）
ところで、前記Ｎ含有Ｔｉ合金は、最近になり難加工材
の例外にもれず高温になれば充分延性を有することが知
られるようになり、Ｆｅ系外皮材で被覆し複合ビレット
に加工して熱間押出することか試みられている。しかし
ながら、Ｆｅ系外皮材を用いると、ｒｅ−Ｔｉ２元合金
の間には、１０８５℃に共晶点が存在するため、それ以
上の温度に加熱すると共晶反応が起こり、Ｎ含有Ｔｉ合
合材のＦｅ系外皮材との界面が溶融し、健全な熱間押出
しができなくなる。一方、それ以下の温度では、共晶反
応は防げるが、Ｎ含有Ｔｉ合合材の延性が充分でなく、
最も経済的な通常の押出プレスによる熱間押出しは困難
となる。
の例外にもれず高温になれば充分延性を有することが知
られるようになり、Ｆｅ系外皮材で被覆し複合ビレット
に加工して熱間押出することか試みられている。しかし
ながら、Ｆｅ系外皮材を用いると、ｒｅ−Ｔｉ２元合金
の間には、１０８５℃に共晶点が存在するため、それ以
上の温度に加熱すると共晶反応が起こり、Ｎ含有Ｔｉ合
合材のＦｅ系外皮材との界面が溶融し、健全な熱間押出
しができなくなる。一方、それ以下の温度では、共晶反
応は防げるが、Ｎ含有Ｔｉ合合材の延性が充分でなく、
最も経済的な通常の押出プレスによる熱間押出しは困難
となる。
そこで、本発明は、上記の如き事情に鑑みてなされたも
のであって、その目的は、高々含有Ｔｉ合金材を、機械
加工性に優れ且つ安価なＦｅ系外皮材を使用して共晶反
応を起こさせることなく、且つ通常の押出プレスに依っ
ても熱間押出し得る方法を提供することである。
のであって、その目的は、高々含有Ｔｉ合金材を、機械
加工性に優れ且つ安価なＦｅ系外皮材を使用して共晶反
応を起こさせることなく、且つ通常の押出プレスに依っ
ても熱間押出し得る方法を提供することである。
（課題を解決するための手段）
上記目的を達成するため、本発明に係わる高Ｎ含有Ｔｉ
合金の熱間押出方法は、Ｎを１２〜６５ａｔｏｍｉｃ％
含有するＴｉを主成分とする高Ｎ含有Ｔｉ合金材を熱間
押出するにあたって、該Ｔｉ合金は全面放電加工にて仕
上げた後、Ｆｅ系外皮材で被覆し複合ビレット加工する
と共に、この複合ビレットを１０８５℃以上の温度に加
熱して熱間押出するものである。
合金の熱間押出方法は、Ｎを１２〜６５ａｔｏｍｉｃ％
含有するＴｉを主成分とする高Ｎ含有Ｔｉ合金材を熱間
押出するにあたって、該Ｔｉ合金は全面放電加工にて仕
上げた後、Ｆｅ系外皮材で被覆し複合ビレット加工する
と共に、この複合ビレットを１０８５℃以上の温度に加
熱して熱間押出するものである。
本発明者等は、高々含有Ｔｉ合金材のＴｉに対するＮ含
有量と加工温度とが熱間押出加工性に係わる関係につい
て、第１表に示すＴｉに対するＮ含有量と加工温度とを
元に圧縮試験により調査した。
有量と加工温度とが熱間押出加工性に係わる関係につい
て、第１表に示すＴｉに対するＮ含有量と加工温度とを
元に圧縮試験により調査した。
この調査における歪速度は実際の押出を想定して１×１
０°Ｓ−１とした。そして加工率５０％まで圧縮した後
、試験片を切断し、その断面を螢光浸透探傷試験を行い
、割れが有る（×）か否（○）か判定した。結果を第１
表に併せて示す。
０°Ｓ−１とした。そして加工率５０％まで圧縮した後
、試験片を切断し、その断面を螢光浸透探傷試験を行い
、割れが有る（×）か否（○）か判定した。結果を第１
表に併せて示す。
第１表から明らかなように、Ｎの含有量が１０ａｔｏｍ
ｉｃ％以下の高々含有Ｔｉ合金材では、加工温度が１０
８５℃以下であっても熱間加工が十分行えるが、Ｎの含
有量が１５ａｔｏａ＋ｉｃ％以上の高々含有Ｔｉ合金材
では、加工温度が１０８５℃以下では熱間加工が全くで
きなくなることが分かった。またＮの含有量が７０ａｔ
ｏｍｉｃ％以上の高々含有Ｔｉ合金材では、加工温度を
１３００℃以上に昇温しでも延性が得られず加工ができ
ないことも分かった。このようなことから本発明では、
高々含有Ｔｉ合金材のＮの含有量を１０〜６５ａｔｏ＊
ｉｃ％に特定すると同時に、その加熱温度を１０８５℃
以上と特定したものである。尚、加熱温度の上限は、Ｆ
ｅ系外皮材が溶融しない温度、望ましくは１４５０℃以
下であればよい。
ｉｃ％以下の高々含有Ｔｉ合金材では、加工温度が１０
８５℃以下であっても熱間加工が十分行えるが、Ｎの含
有量が１５ａｔｏａ＋ｉｃ％以上の高々含有Ｔｉ合金材
では、加工温度が１０８５℃以下では熱間加工が全くで
きなくなることが分かった。またＮの含有量が７０ａｔ
ｏｍｉｃ％以上の高々含有Ｔｉ合金材では、加工温度を
１３００℃以上に昇温しでも延性が得られず加工ができ
ないことも分かった。このようなことから本発明では、
高々含有Ｔｉ合金材のＮの含有量を１０〜６５ａｔｏ＊
ｉｃ％に特定すると同時に、その加熱温度を１０８５℃
以上と特定したものである。尚、加熱温度の上限は、Ｆ
ｅ系外皮材が溶融しない温度、望ましくは１４５０℃以
下であればよい。
また、該Ｔｉ合金を放電加工にて全面仕上げるのは、放
電加工によって必然的に発生するＴｉおよび／またはＮ
の酸化皮膜が、Ｔｉと外皮材のＦｅとの間に１０８５℃
以上でおこる共晶反応を防止するためである。
電加工によって必然的に発生するＴｉおよび／またはＮ
の酸化皮膜が、Ｔｉと外皮材のＦｅとの間に１０８５℃
以上でおこる共晶反応を防止するためである。
（実施例）
以下、本発明の詳細な説明する。
第１図は、本発明に係わる複合ビレットの説明図で、１
はＮを１２〜６５ａｔｏｗ＋ｉｃ％含有するＴｉを主成
分とする高Ｎ含有Ｔｉ合金材、２はステンレス鋼（ＳＵ
Ｓ３１６）によるＦｅ系外皮材、３は放電加工による酸
化層、４は電子ビーム溶接による接合部を示す。
はＮを１２〜６５ａｔｏｗ＋ｉｃ％含有するＴｉを主成
分とする高Ｎ含有Ｔｉ合金材、２はステンレス鋼（ＳＵ
Ｓ３１６）によるＦｅ系外皮材、３は放電加工による酸
化層、４は電子ビーム溶接による接合部を示す。
前記放電加工による酸化層３は真空溶解により作成した
該Ｔｉ合金インゴットをまず放電加工にて２個切り出す
ことによりいずれも全面放電加工上りとなる。そしてそ
のうち１個はそのま一使用し、他方のものは研削および
研磨にて表層の酸化層を取り除き使用し、第１図に示す
構造の複合ビレットを作成した。これらを押出比：２、
加熱温度：１３００℃の条件で、ガラス潤滑剤を使用し
て直接熱間押出を行った。得られた押出後のビレットの
一部を切断し、その縦断面をＸ線マイクロアナライザ（
Ｅ Ｐ ＭＡと称する）分析を行い、高々含有Ｔｉ合金
材１とＦｅ系外皮材２とが反応しているか否かを調査し
た。このＥＰＭＡ分析調査結果および押小時の状態を上
記複合ビレント条件と対応させて第２表に示す。
該Ｔｉ合金インゴットをまず放電加工にて２個切り出す
ことによりいずれも全面放電加工上りとなる。そしてそ
のうち１個はそのま一使用し、他方のものは研削および
研磨にて表層の酸化層を取り除き使用し、第１図に示す
構造の複合ビレットを作成した。これらを押出比：２、
加熱温度：１３００℃の条件で、ガラス潤滑剤を使用し
て直接熱間押出を行った。得られた押出後のビレットの
一部を切断し、その縦断面をＸ線マイクロアナライザ（
Ｅ Ｐ ＭＡと称する）分析を行い、高々含有Ｔｉ合金
材１とＦｅ系外皮材２とが反応しているか否かを調査し
た。このＥＰＭＡ分析調査結果および押小時の状態を上
記複合ビレント条件と対応させて第２表に示す。
第２表
高Ｎ含有Ｔｉ合金材の製品または半製品に加工できる。
第１図は本発明に係わる複合ビレットの説明図、第２図
は従来の複合ビレットの説明図である。 １−・−高Ｎ含有Ｔｉ合金材、’１−ｉｅ系外皮材、３
・−放電加工による酸化層、４−・−電子ビーム溶接に
よる接合部。 第２表から明らかなように、放電加工上りのもの（本発
明）は良好な押出ができ、しかも界面に共晶反応が起こ
らなかったのに対し、研削／研磨加工上りのもの（比較
例）は、共晶反応が起こり、このため押出状態が悪かっ
た。 （発明の効果）
は従来の複合ビレットの説明図である。 １−・−高Ｎ含有Ｔｉ合金材、’１−ｉｅ系外皮材、３
・−放電加工による酸化層、４−・−電子ビーム溶接に
よる接合部。 第２表から明らかなように、放電加工上りのもの（本発
明）は良好な押出ができ、しかも界面に共晶反応が起こ
らなかったのに対し、研削／研磨加工上りのもの（比較
例）は、共晶反応が起こり、このため押出状態が悪かっ
た。 （発明の効果）
Claims (1)
- （１）Ａｌを１２〜６５ａｔｏｍｉｃ％含有するＴｉを
主成分とする高Ａｌ含有Ｔｉ合金材を熱間押出するにあ
たって、該Ｔｉ合金は全面放電加工にて仕上げた後、Ｆ
ｅ系外皮材で被覆し複合ビレット加工すると共に、この
複合ビレットを１０８５℃以上の温度に加工して熱間押
出することを特徴とする高Ａｌ含有Ｔｉ合金の熱間押出
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17583890A JPH0466214A (ja) | 1990-07-02 | 1990-07-02 | 高Ａｌ含有Ｔｉ合金の熱間押出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17583890A JPH0466214A (ja) | 1990-07-02 | 1990-07-02 | 高Ａｌ含有Ｔｉ合金の熱間押出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0466214A true JPH0466214A (ja) | 1992-03-02 |
Family
ID=16003101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17583890A Pending JPH0466214A (ja) | 1990-07-02 | 1990-07-02 | 高Ａｌ含有Ｔｉ合金の熱間押出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0466214A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101856675A (zh) * | 2010-06-12 | 2010-10-13 | 哈尔滨工业大学 | TiAl金属间化合物材料的高温热挤压成形方法 |
| WO2020253884A1 (zh) * | 2019-06-19 | 2020-12-24 | 广东坚美铝型材厂（集团）有限公司 | 一种高脆性铝合金的挤压方法及高脆性铝合金挤压件 |
-
1990
- 1990-07-02 JP JP17583890A patent/JPH0466214A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101856675A (zh) * | 2010-06-12 | 2010-10-13 | 哈尔滨工业大学 | TiAl金属间化合物材料的高温热挤压成形方法 |
| WO2020253884A1 (zh) * | 2019-06-19 | 2020-12-24 | 广东坚美铝型材厂（集团）有限公司 | 一种高脆性铝合金的挤压方法及高脆性铝合金挤压件 |
| GB2594865A (en) * | 2019-06-19 | 2021-11-10 | Guangdong Jma Aluminum Profile Factory Group Co Ltd | Extrusion method for high-brittleness aluminum alloy, and high-brittleness aluminum alloy extruded piece |
| GB2594865B (en) * | 2019-06-19 | 2023-03-08 | Guangdong Jma Aluminum Profile Factory Group Co Ltd | Extrusion method for high-brittleness aluminum alloy, and high-brittleness aluminum alloy extruded piece |
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