Номер патенту: 114763

Опубліковано: 25.07.2017

Автор: Глушенок Олег Михайлович

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Двофазний титановий сплав з альфа-бета структурою, до складу якого входить Аl, Mo, Cr, Si, Zr, V, Fe, який відрізняється тим, що додатково містить Nb при такому співвідношенні компонентів, мас. %:

Al

4,9-6,2

Nb

3,5-4,8

Mo

2,2-3,4

Cr

0,65-1,8

Si

0,15-0,4

Zr

0,3-0,8

V

2,4-3,8

Fe

0,8-1,6

Ті та домішки

решта.

2. Титановий сплав за п. 1, який відрізняється тим, що вміст С, як домішки, не перевищує 0,1 мас. %.

3. Титановий сплав за п. 1, який відрізняється тим, що вміст O2, як домішки, не перевищує 0,2 мас. %.

4. Титановий сплав за п. 1, який відрізняється тим, що вміст N2, як домішки, не перевищує 0,05 мас. %.

5. Титановий сплав за п. 1, який відрізняється тим, що вміст Н2, як домішки, не перевищує 0,015 мас. %.

6. Титановий сплав за п. 1, який відрізняється тим, що домішки присутні у кількості не більше ніж 0,1 мас. % сплаву.

Текст

Реферат: Винахід належить до кольорової металургії, а саме до розробки двофазних сплавів на основі титану з альфа-бета структурою, які використовують для оборонної промисловості при виробництві деталей конструкційного призначення. Сплав містить, мас. %: Al 4,9-6,2, Nb 3,5-4,8, Mo 2,2-3,4, Cr 0,65-1,8, Si 0,15-0,4, Zr 0,3-0,8, V 2,4-3,8, Fe 0,8-1,6, Ті та домішки решта. Технічний результат: високі міцність і гнучкість, а також характеристики його балістичної резистентності та оброблюваності. UA 114763 C2 (12) UA 114763 C2 UA 114763 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Винахід належить до кольорової металургії, а саме до розробки двофазних сплавів на основі титану (надалі за текстом - Ті-сплав), які використовують для оборонної промисловості при виробництві деталей конструкційного призначення з високими балістичними та механічними властивостями. Ті-сплави відомі своїми показниками співвідношення міцності та ваги, а також механічними властивостями. Такі властивості призвели до масового різноманітного використання Ті-сплавів, будь-то військова та правоохоронні сфери, авіація, автомобілебудування, морський флот, виробництво бронежилетів, медичних приладів, а також преміального спортивного знаряддя. Відомі Ті-сплави з підвищеними характеристиками жаростійкості та жароміцності, до складу яких входить (мас. %): 1) Аl (29,0-33,0), Nb (4,0-8,0), Mo (4,0-6,0), Cr (1,0-3,0), W (0,005-0,05), Се (0,005-0,25), Ті (решта) [1]; 2) Аl (29,0-33,0), Nb (4,0-8,0), Mo (4,0-6,0), Cr (1,0-3,0), W (0,005-0,05), Sc (0,005-0,25), Ті (решта) [2]; Αl (2,7-5,5), Si (1,5-4,3), Zr (0,01-6,7), Mo (3,5-5,5), Cr (0,01-5,0), V (8,6-12,0), Pb (2,9-4,5), Ті (решта) [3]. Також відомий Ті-сплав, до складу якого входить (мас. %): Мо (5,5-5,7), Аl (0,1-0,5), Fe (0,80,9), Zr (3,0-3,5), V (0,2-0,35), Ті (решта) [4] і який має високу корозостійкість, що робить його придатним для використання в хімічній промисловості. Однак балістичні та механічні властивості зазначених вище Ті-сплавів є недостатніми для цілей балістичної резистентності та бронезахисту. Відомо низку Ті-сплавів високої міцності для створення балістичної броні. Так, наприклад, патент США № 6 785 985, розкриває альфа-бета Ті-сплав, що містить (мас. %): Аl (4,5-5,5), V (35), Мо (0,3-1,8), Fe (0,2-1,2) та O2 (0,12-0,25). Інший варіант наведений у патенті США № 5 342 458, де альфа-бета Ті-сплав містить (мас. %): Αl (5,5-6,5), Fe (1,5-2,2),Si (0,07-0, 13) та О2 до 0,25. Також для створення балістичної броні використовують сплав ТІ-6Аl-4V (надалі за текстом Тi64), який складається з Аl-6 мас. %, V-4 мас. %, Fe до 3 мас. %, а також до 0,3 мас. % О2 за військовими стандартами МІL-А-46077D, версія 1978 року та MIL-DTL-46077F, версія 1998 р. Для покращених показників балістичних і механічних властивостей зазначеного сплаву у його складі збільшено концентрацію кисню понад норми, визначеної стандартами ДСТУ 4103-2002 та NIJ Standard 0101.04, США). Так, наприклад, за патентом США № 5 332 545 відомий сплав, що містить (мас. %): Аl (5,5-6,75), V (3,5-4,5), О2 (0,2-0,3) та Fe до 0,5. Подібний склад сплаву охороняється патентом США № 5 980 655 і складається з Аl (2,5-5,4 мас. %), V (2,0-3,4 мас. %), Fe (0,2-2 мас. %) та О2 (0,2-0,3 мас. %). Існують й інші рішення з удосконалення балістичної резистентності Ті-сплавів, які містять додаткові компоненти. Так, наприклад, за патентом США № 7 008 489 відомий сплав (прототип), що містить: Аl (3,2-4,2 мас. %), Рb (1,7-2,3 мас. %), Zr (2,0-2,6 мас. %), Сг (2,9-3,5 мас. %), Мо (2,3-2,9 мас. %), V (2,0-2,6 мас. %), Fe (0,25-0,75), Si (0,01-0,8 мас. %) та О2 до 0,21 мас. %. Схоже рішення міститься в заявці на патент, опублікованій в США за номером 2006/0045789 [5], яка розкриває використання переробленого титану при утворенні Ті-сплаву, що містить Аl (3,56,25 мас. %), V (3,0-4,5 мас. %), Сr (1,0-3,8 мас. %) та Μn (0,75-2,0 мас. %). Незважаючи на різноманітний композиційний склад Ті-сплавів, в даній галузі все ще зберігається постійна потреба в нових Ті-сплавах, які мають нові та вдосконалені характеристики балістичної резистентності та оброблюваності. В основу винаходу поставлено задачу, яка розв'язується технічним рішенням, що заявляється, шляхом зміни якісного та кількісного складу Ті-сплаву прототипу, що дозволяє значно поліпшити механічні властивості Ті-сплаву (висока міцність і гнучкість), характеристики його балістичної резистентності та оброблюваності. Поставлена задача вирішується тим, що двофазний титановий сплав з альфа-бета структурою, який містить Аl, Mo, Cr, Si, Zr, V, Fe, додатково містить Nb, при такому співвідношенні компонентів, мас. %: Al 4,9-6,2 Nb 3,5-4,8 Mo 2,2-3,4 Cr 0,65-1,8 Si 0,15-0,4 Zr 0,3-0,8 V 2,4-3,8 Fe 0,8-1,6 Ті та домішки решта. Також поставлена задача вирішується тим, що вміст С, як домішки, у складі заявленого титанового сплаву не перевищує 0,1 мас. %. 1 UA 114763 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Ще один варіант вирішення поставленої задачі полягає у тому, що вміст O2, як домішки, у складі титанового сплаву не перевищує 0,2 мас. %. Крім цього, вирішення поставленої задачі досягається тим, що вміст у складі титанового сплаву такої домішки як N2 не перевищує 0,05 мас. %. Поставлена задача вирішується також завдяки тому, що вміст H2, як домішки, у складі титанового сплаву не перевищує 0,015 мас. %. Також один з варіантів вирішення поставленої задачі полягає в тому, щоб кількість домішок у складі титанового сплаву не перевищувала 0,1 мас. %. В ході досліджень було виявлено, що саме заявлений якісний та кількісний склад двофазного титанового сплаву з альфа-бета структурою (далі - сплав ТА-8СП-45) забезпечує досягнення нового технічного результату - поліпшення механічних властивостей Ті-сплаву. Такий сплав, з одного боку, має високу міцність, гнучкість, балістичну резистентність, з іншого високу в'язкість. Алюміній як стабілізатор в Ті-сплавах діє як альфа-фаза підсилювач. Як альфа стабілізатор алюміній підвищує температуру, при якій альфа-фаза є стабільною. У Ті-сплаві за даним винаходом містить від 4,9 мас. % до 6,2 мас. %. В ході дослідження було виявлено, що сплав ТА-8СП-45, який містить алюміній в таких величинах, має високі балістичні властивості при перетворенні на пластини. Ніобій є бета-ізоморфним стабілізатором в Ті-сплавах. Таким чином, ніобій легко розчиняється і підсилює бета-фазу сплаву, тим самим зменшуючи температуру, при якій Тісплав трансформується з альфа-фази в бета-фазу. Ті-сплав за даним винаходом містить ніобію від 3,5 мас. % до 4,8 мас. %. В ході дослідження було виявлено, що сплав ТА-8СП-45, що містить ніобій в таких величинах, має високі балістичні властивості при перетворенні на пластини. Ванадій як стабілізатор Ті-сплаву легко розчиняється і підсилює бета-фазу сплаву. Вважається ізоморфним бета-стабілізатором, який показує повну взаємну розчинність з бетатитаном і низьку розчинність альфа-фази, тим самим зменшуючи температуру, при якій Ті-сплав трансформується з альфа-фази в бета-фазу. Ті-сплав за даним винаходом містить ванадію від 2,4 мас. % до 3,8 мас. %. В ході дослідження було виявлено, що сплав ТА-8СП-45, який містить ванадій в таких величинах, має високі балістичні властивості при перетворенні на пластини. Молібден є ізоморфним бета-стабілізатором, який легко розчиняється і підсилює бета-фазу Ті-сплаву. Як ізоморфний бета-стабілізатор молібден проявляє взаємну розчинність з титаном на основі бета-фази, в той час як в альфа-фазі молібден проявляє низьку розчинність. Тим самим молібден зменшує температуру, при якій Ті-сплав трансформується з альфа-фази в бета-фазу. Ті-сплав за даним винаходом містить молібдену від 2,2 мас. % до мас. %. В ході дослідження було виявлено, що сплав ТА-8СП-45, який містить молібден в таких величинах, має високі балістичні властивості при перетворенні на пластини. Залізо є нехарактерним елементом Ті-сплаву і виступає як евтектоїдний бета-стабілізатор, що є підсилюючим елементом титану при кімнатній температурі та знижує температуру, при якій Ті-сплав трансформується з альфа-фази в бета-фазу. Як бета-евтектоїдний елемент залізо має обмежену розчинність в бета-фазі Ті-сплаву та утворює міжметалеві з'єднання евтектоїдним розпадом бета-фази. Евтектоїдний розпад бета-фази відбувається дуже повільно, тим не менш, такі міжметалеві з'єднання не трапляються при правильній технології виготовлення та термічній обробці. Таким чином, залізо є легуючим елементом, який в практичних цілях може виконувати функцію ізоморфного стабілізатора. Ті-сплав за даним винаходом містить залізо від 0,8 мас. % до 1,6 мас. %. В ході дослідження було виявлено, що сплав ТА-8СП-45, який містить залізо в таких величинах, має високі балістичні властивості при перетворенні на пластини. Хром також є евтектоїдним бета-стабілізатором, що є підсилюючим елементом титану при кімнатній температурі. Таким чином, хром знижує температуру, при якій Ті-сплав трансформується з альфа-фази в бета-фазу. Як бета-евтектоїдний елемент хром має обмежену розчинність в бета-фазі Ті-сплаву та утворює міжметалеві з'єднання евтектоїдним розпадом бета-фази. Евтектоїдний розпад бета-фази відбувається дуже повільно, тим не менш, такі міжметалеві з'єднання не трапляються при правильній технології виготовлення та термічній обробці. Таким чином, хром є легуючим елементом, який в практичних цілях може виконувати функцію ізоморфного стабілізатора. Ті-сплав за даним винаходом містить хром від 0,65 мас. % до 1,8 мас. %. В ході дослідження було виявлено, що сплав ТА-8СП-45, який містить хром в таких величинах, має високі балістичні властивості при перетворенні на пластини. Цирконій вважається нейтральним легуючим елементом, оскільки за своїми властивостями він ніяк не впливає на температуру, при якій Ті сплав трансформується з альфа-фази в бетафазу. Цирконій підсилює міцність Ті-сплаву при низьких та середніх температурах та утворює з 2 UA 114763 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 титаном однорідний твердий розчин. Ті-сплав за даним винаходом містить цирконію від 0,3 мас. % до 0,8 мас. %. В ході дослідження було виявлено, що сплав ТА-8СП-45, що містить цирконій в таких величинах, має високі балістичні властивості при перетворенні на пластини. Кремній є нехарактерним елементом Ті-сплаву і виступає як ще один евтектоїдний бетастабілізатор, що є підсилюючим елементом титану при кімнатній температурі. Таким чином, кремній знижує температуру, при якій Ті-сплав трансформується з альфа-фази в бета-фазу. Як бета-евтектоїдний елемент кремній має обмежену розчинність в бета-фазі Ті-сплаву та утворює міжметалеві з'єднання евтектоїдним розпадом бета-фази. Однак для практичних цілей кремній як легуючий елемент може виконувати функцію ізоморфного стабілізатору через повільність евтектоїдного розпаду бета-фази, за допомогою чого міжметалеві з'єднання не трапляються при правильній технології виготовлення або при термічній обробці. Ті-сплав за даним винаходом містить від 0,15 мас. % до 0,4 мас. %. В ході дослідження було виявлено, що сплав ТА-8СП-45, який містить кремній в таких величинах, має високі балістичні властивості при перетворенні на пластини. В певних модифікаціях заявлений сплав ТА-8СП-45 може також включати несуттєві домішки. Для збереження високих механічних властивостей Ті-сплаву (міцність, гнучкість) та характеристик його балістичної резистентності і оброблюваності, допускається наявність домішок у кількості менш ніж 0,2 мас. % кисню, менш ніж 0,1 мас. % вуглецю, менш ніж 0,05 мас. % азоту та менш ніж 0,015 мас. % водню. В певних модифікаціях заявлений сплав ТА-8СП45 включає домішок не більше 0,1 мас. % сплаву. В ході дослідження було виявлено, що Тісплави зі вмістом домішок понад граничних діапазонів, наведених вище, втрачають комбінацію міцності та в'язкості, яка є вкрай важливою для певних галузей застосування (військових або балістичних). Так, наприклад, якщо кількість кисню перевищує вказаний рівень, отриманий в результаті Ті-сплав буде мати знижену гнучкість, що робить такий сплав непридатним для зазначених цілей. Двофазний сплав ТА-8СП-45 з альфа-бета-структурою, який є об'єктом патентування, обробляється для отримання виробів, що мають високу міцність, гнучкість, балістичну резистентність та в'язкість. Загальний процес виготовлення виробу зі сплаву ТА-8СП-45, що заявляється, включає в себе стадії альфа-бета обробки. В ході промислового виробництва здійснюється: 1). Підготовка сировини, необхідної концентрації та у відповідних пропорціях. Сировина може містити перероблені матеріали, технічно чисті матеріали та їх комбінацію в будь-якій пропорції. Наприклад, перероблений титан може містити, наприклад, титанову губку та/або чистий титановий лом, марки ВТ1-0, а легуючі компоненти можуть бути з технічно чистих Аl, V, Мо, Zr, Fe, Cr, Si. 2). Плавлення у відповідній пропорції поєднання титану, алюмінію, ніобію, молібдену, ванадію, заліза, хрому, цирконію та кремнію в кількості, описаній вище, для утворення литого сплаву. Плавлення може бути виконано, наприклад, шляхом вакуумної дугової плавки (надалі за текстом - ВДП), плазменно-дугової плавки, електронно-променевої плавки, у тому числі у проміжному резервуарі, або шляхом поєднання перелічених методів. 3). Виливання литого сплаву в сляб. 4). Прокатка сляба для утворення пластини. Під час прокатки пластина нагрівається до температури, що перевищує перехід в бета-фазу, та підлягає первинній прокатці в умовах певного температурного режиму. В умовах первинної прокатки пластина нагрівається до температури від 950 °C до 1150 °C. Температура пластини під час первинної прокатки дорівнює або перевищує 850 °C. Потім пластина піддається вторинній прокатці в зворотному напрямку. Пластина знову нагрівається до температури, що перевищує температуру переходу в бетафазу: від приблизно 850 °C до 1050 °C, доки відносне обтиснення не досягне 60 %. Пластини, що мають високі балістичні характеристики, виготовлені шляхом досягнення відносного обтиснення від 50 % до близько 70 %. 5). Відпал пластини. Оброблені вище зазначеним способом пластини загартовуються, для рівномірного розподілення альфа-бета мікроструктуру. Гартування може проходити одним або кількома етапами. Наприклад, пластини піддаються першому етапу гартування при температурі від 650 °C до 750 °C, другий етап гартування при температурі від 350 °C до 450 °C, третій етап гартування при температурі від 800 °C до 900 °C, та четвертий етап гартування при температурі від 750 °C до 850 °C. При цьому під час першого етапу гартування пластини загартовуються в умовах навколишнього середовища протягом періоду від 30 хвилин до 2 годин. Потім пластини охолоджуються в печі до температури, придатної для проведення другого етапу гартування, що триває від 30 хвилин до 2 годин, і потім охолоджуються до кімнатної температури перед проведенням третього етапу гартування. Під час третього етапу гартування пластини 3 UA 114763 C2 5 10 15 20 загартовуються близько години і охолоджуються в печі до температури, придатної для четвертого етапу гартування, що триває від 30 хвилин до 2 годин. Під час четвертого етапу гартування пластини загартовуються протягом години, а потім охолоджуються до кімнатної температури. Було виявлено, що поєднання етапів гартування сприяє покращенню міцності та балістичних характеристик двофазного Ті-сплаву з альфа-бета структурою (сплав ТА-8СП-45). Наведені приклади пояснюють досягнення заявленим сплавом ТА-8СП-45 технічного результату, мають виключно ілюстративний характер і не обмежують обсяг винаходу. Приклад 1. Виробництво броні з титанового сплаву ТА-8СП-45 Сляб з двофазного титанового сплаву з альфа-бета структурою був відлитий методом електронно-променевої плавки з проміжним резервуаром. Компоненти суміші, включаючи титан, алюміній, ніобій, ванадій, молібден, залізо, хром, цирконій та кремній викладаються -2 шарами у неплавкий титановий завантажувальний короб та поміщаються у вакуум під 10 Па. Після досягнення вакууму компоненти суміші переміщуються у проміжний резервуар та плавляться у рідкий сплав за допомогою першого блоку електронного променя. Потім рідкий сплав переміщають в камеру для відливання злитків для подальшого плавлення другим блоком електронного променя для формування слябу. Потужність нагрівання та плавлення сировини в проміжному резервуарі становила не менш 300 кВт. Потужність нагрівання в камері для відливання злитків становила не менш 110 кВт. Сляб відливається у форму плити та охолоджується у вакуумі протягом 4 годин. Аналіз якості злитка зроблено шляхом відбору 6 зразків вагою від 20 г до 30 г кожний, з трьох різних місць на плиті та усереднення цих покажчиків. Вміст відповідного компонента сплаву в титановому злитку наведено в таблиці 1. Таблиця 1 Хімічний аналіз зразка злитка зі сплаву ТА-8СП-45 Місце розташування зразка Центр Верхня частина Край Центр Центральна частина Край Центр Нижня частина Край Середнє значення 25 Аl 5.2 5.0 4.9 5.0 5.1 5.0 5.0 V 3.5 3.4 3.6 3.8 3.7 3.8 3.6 Мо 3.0 3.1 2.8 3.1 2.9 2.7 2.9 Хімічний склад злитка y % Nb Zr Si Fe 4.3 0.5 0.18 1.0 4.2 0.7 0.19 1.2 4.5 0.6 0.18 1.2 4.6 0.7 0.20 1.1 4.7 0.7 0.19 1.3 4.8 0.6 0.21 1.2 4.5 0.6 0.19 1.2 Cr 1.1 1.4 1.3 1.2 1.3 1.0 1.2 Ті Основа Основа Основа Основа Основа Основа Основа Злиток, що має хімічний склад, наведений в таблиці 1, має форму пластини та розміри приблизно 145×170 мм і товщину приблизно 45 мм. Пластина піддавалась гарячій прокатці на прокатному стані Skoda 355/500, характеристики якого наведені нижче в таблиці 2. Таблиця 2 Характеристика реверсивного подвійного прокатного стана Характеристика Значення 355 (330*) мм (діаметр) 500 мм (довжина) h=150 мм V=0.75 м/сек. Рmах=120г 250×300×100 мм 250 мм (мін. ширина) 6 мм (мін. товщина) Розмір прокатних валків Максимальна висота верхнього валка Швидкість прокатки Тиск під час прокатки Розмір цільового матеріалу для плити Розмір пластин виготовлених із слябів 30 Спочатку пластини нагріли до температури приблизно 1050 °С за нормальних атмосферних умов. Потім здійснили прокатку нагрітої пластини для збільшення її розміру з 145 мм до 200 мм. Деформація пластини за одну прокатку склала 5 мм. Мінімальна температура під час прокатки складала 850 °C. Коли розмір пластини досяг 200 мм, її розвернули на 90° для проведення поперечної прокатки. Поперечну прокатку здійснювали доти, доки процент деформації не досяг 4 UA 114763 C2 5 10 15 60 %, після чого пластину знову нагріли до температури приблизно 960 °C. Прокатку пластини продовжували доти, доки її поперечний розмір не досяг близько 350 мм, що дозволило виготовити дві пластини розміром 200×150 мм. Після прокатки пластину помістили на гідравлічний прес, щоб позбутися провисання. Потім пластину залишили охолоджуватися до кімнатної температури. Після гарячої прокатки пластину гартували у три етапи. На першому етапі гартування пластину нагрівали до температури 700 °C протягом години, а потім залишили охолоджуватися в печі до температури 400 °C протягом 1,5 годин. Після чого пластина охолоджувалася до кімнатної температури. На третьому етапі гартування пластину нагрівали до температури 850 °С протягом години. На четвертому етапі гартування температура печі була знижена до 800 °C у порівнянні з третім етапом гартування, і при цій температурі пластина гартувалася протягом години. Потім пластину залишили охолоджуватися до кімнатної температури. Після термічної обробки поверхню пластини обробили піскоструминним шляхом, щоб позбутися окислення, яке могло виникнути під час гартування. Механічні характеристики пластин після гартування наведені нижче в Таблиці 3. Таблиця 3 Механічні характеристики пластини з титанового сплаву ТА-8СП-45 після гартування Міцність (МРа) 1231 20 Межа текучості (МРа) 1127 Відносне подовження (%) 4.3 Відносне звуження (%) 9.8 Ударна міцність 2 (J/m ) 11.8 Приклад 2. Балістичні характеристики пластин з титанового сплаву ТА-8СП-45 Відповідно до способу описаного в Прикладі 1, були виготовлені дві пластини розміром приблизно 150×200 мм. Товщина першої пластини складала близько 10 мм, а другої - 14 мм. 3 Обидві пластини мали щільність 4.5 г/см . Тестування пластин було проведено у відповідності зі стандартами ефективності балістичної резистентності NIJ Standard-0101.06, США та відстріляні з відстані приблизно в 16 метрів. Результати тестів наведені нижче в Таблиці 4. Таблиця 4 Результати тесту на балістичну резистентність на прикладі пластин з титанового сплаву ТА-8СП-45 Зброя, що використовувалась Довжина ствола Зброя типу IIΙΑ Товщина Швидкість Зовнішні результати пластини (м/с) на пластині (мм) Боєприпаси 9 MM Glock model 19/4 inch 9 mm Lugar 123Gr-FMJ 365,76 10 45 Cal Glock model 21/4 inch 45 ACP 230 gr-FMJ 232,86 10 308 Cal American Eagle ammo 168 gr-FMJ 738,53 14 308 Cal T93 E2 166gr бронебійні 842,16 14 Слід на поверхні/без проникнення Слід на поверхні/без розриву проникнення Зброя типу III 308 Rifle Remington 700 Слід па поверхні/без розриву проникнення Зброя типу IV 308 Rifle Remington700 Невелике вдавлювання/без проникнення 25 30 Результати показують, що пластини з титанового сплаву ТА-8СП-45, що виготовлені згідно з даним винаходом, мають товщину близько 10 мм, відповідають стандарту балістичної резистентності бронежилетів NIJ Standard-0101.06, США, тип ІІІА, а пластини з титанового сплаву з товщиною приблизно 14 мм відповідають стандартами ефективності балістичної резистентності NIJ Standard-0101.06, США, тип IV [6]. Наведені результати досліджень вказують на те, що сплав ТА-8СП-45, склад якого заявляється, є двофазним титановим сплавом з альфа-бета структурою високої міцності, в'язкості та гнучкості, що має удосконалені балістичні і механічні властивості. Іншими словами 5 UA 114763 C2 5 10 15 20 зміна якісного та кількісного складу Ті-сплаву, у порівнянні з прототипом, привела до неочікуваного покращення його характеристик: міцності, пластичності, в'язкості балістичної резистентності. Використання сплаву ТА-8СП-45 при виготовленні продукції забезпечує поєднання балістичного опору і механічної міцності, що відповідає вимогам стандартів ДСТУ 4103-2002 та NIJStandard 0101.04, США. Таким чином, даний Ті-сплав може використовуватися для виготовлення різних пристроїв, включаючи конструкційні вироби та балістичну броню. Такий Тісплав особливо підходить для виготовлення броньових листів для застосування в сферах, де потрібні найкращі показники співвідношення міцності до ваги та добра резистентність до проникнення снаряду, наприклад, для військових і правоохоронних потреб. Виходячи з вищевикладеного, можна зробити висновок про те, що технічне рішення, яке заявляється, є новим, має винахідницький рівень, задовольняє критерію "промислова придатність" та може бути використане в техніці. Джерела інформації: 1. Опис до патенту України на корисну модель № 39372 Сплав на основі титану, МПК С22С 14/00, опубл. 25.02.2009 року //Бюлетень "Промислова власність". - 2009. - № 4. 2. Опис до патенту України на корисну модель № 39373 Сплав на основі титану, МПК С22С 14/00, опубл. 25.02.2009 року //Бюлетень "Промислова власність". - 2009. - № 4. 3. Опис до патенту України на корисну модель № 29456 Сплав на основі титану, МПК С22С 14/00, опубл. 10.01.2008 року //Бюлетень "Промислова власність". - 2008. - № 1. 4. Опис до патенту України на винахід № 81428 Сплав на основі титану, МПК С22С 14/00, опубл. 10.01.2008 року //Бюлетень "Промислова власність". - 2008. - № 1. 5. http://patents.com/us-20060045789.html. 6. http://www.nij.gov/topics/technology/body-armor/pages/compliant-ballistic-armor.aspx. 25 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 30 35 40 1. Двофазний титановий сплав з альфа-бета структурою, до складу якого входить Аl, Mo, Cr, Si, Zr, V, Fe, який відрізняється тим, що додатково містить Nb, при такому співвідношенні компонентів, мас. %: Al 4,9-6,2 Nb 3,5-4,8 Mo 2,2-3,4 Cr 0,65-1,8 Si 0,15-0,4 Zr 0,3-0,8 V 2,4-3,8 Fe 0,8-1,6 Ті та домішки решта. 2. Титановий сплав за п. 1, який відрізняється тим, що вміст С, як домішки, не перевищує 0,1 мас. %. 3. Титановий сплав за п. 1, який відрізняється тим, що вміст O2, як домішки, не перевищує 0,2 мас. %. 4. Титановий сплав за п. 1, який відрізняється тим, що вміст N2, як домішки, не перевищує 0,05 мас. %. 5. Титановий сплав за п. 1, який відрізняється тим, що вміст Н2, як домішки, не перевищує 0,015 мас. %. 6. Титановий сплав за п. 1, який відрізняється тим, що домішки присутні у кількості не більше ніж 0,1 мас. % сплаву. Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6

Дивитися

Додаткова інформація

МПК / Мітки

МПК: C22C 14/00

Мітки: сплав, та-8сп-45

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/8-114763-splav-ta-8sp-45.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Сплав та-8сп-45</a>

Подібні патенти