Способ термообработки элинварных сплавов

 

СПОСОБ ТЕРМООБРАБОТКИ ЭЛИНВАРНЫХ СПЛАВОВ, включающий холодную деформацию на 55-60% и отжиг , отличающийся тем, что, с целью расширения тег шературного интервала термостабильности модуля упругости до криогенных температур ,отжиг проводят при 850-950°С.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (Н) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ., -

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3463557/22-02 (22) 05.07.82 (46) 23,01.84. Бюл.93 (72) А.В. Дерябин, Б.Н. Швецов и Н.Г. Чомова (71) Научно-исследовательский институт прикладной физики при Нркутском государственном университете им. A.A Жданова (53) 621.785.79(088.8) (56) 1. Прецизионные сплавы с осо.быми свойствами теплового расширения и упругости. М., Иэд-.во стан-. дартов, 1972, с.152.

2. Рахштадт А.Г. Пружинные стали и сплавы. M., "Металлургия", 1971, с.496.

3(1) С 21 Il 1 78 С 22 F 1 10 (54 ) (57) СПОСОБ TEPMOOEPASOTKH

3J1HHBAPHHX С1131АВОВ, включающий холодную деформацию на 55-60% и отжиг, отличающийся тем, что, с целью расширения температурного интервала термостабильности модуля упругости до криогенных температур,отжиг проводят при 850-950 С.

1068509

Отжиг при 700 С проводят в течение 2 ч. Значения ТКМУ в интервале температур (-196)-(170) С выше, чем при использовании предлагаемого способа термообработки. Среднее значение ТКМУ около 5 10 град

Отжиг при температурах выше 950 С и при больших временах отжига, превышающих 0,5 ч, как показывают металлографические, рентгеновские и магнитные исследования, ведут к завершению процесса рекристаллизации, ухудшению механических свойств сплавов и возрастанию средней вели чины ТКМУ в интервале температур от

-196 до +170 С.

Пример 1 ° Отжиг ведут при температуре 850 С. Величина ТКМУ в интервале температур составляет (-196 ) — (170) С и не превышает!

+3, 6- 10 град-1 (таблица) . Пример 2. Отжиг ведут при температуре 950 С. Величина ТКМУ в области температур составляет (-196}-(170) С и не превышает +4» 10 гр ад ".

Данные по термостабильности модуля упругости сплава 38Н10Х после термообработки предлагаемым способом представлены в таблице, (значения модуля упругости и его температурного коэффициента (ТКМУ), соответствующие температуре последефоро мационного отжига 850 С, Вз5, 1) 5O и 950 С, Е950 39М

Сплав с термостабильностью упругости в интервале температур (-190)-(170) С, которая реализуется предлагаемым изобретением, может быть, например, использован для изготовления рабочих элементов (резонаторов)

СВЧ-устройств", для охлаждения которых применяется жидкий азот. Другим примером использования элинварного сплава с термостабильностью упругости в криогенном интервале температур является изготовление упругих чувствительных элементов, устройств, работающих при пониженных климатических температурах (устройств авиационной техники, приборов, работающих в районах Крайнего Севера и т.д.

Технические преимущества предлагаемого изобретения, по сравнению с известным — сплавом 36И11Х, состоят в значительном расширении интервала,ТКМУ « 3 ° 10 град "в интервале температур (-196 ) -(170) С.

Изобретение относится к металлургии, в частности к способам термомеханической обработки (ТМО ) деталей упругих чувствительных элементов точных приборов и резонаторов с малым ТКЧ, изготовленных из деформационнотвердеющих элинваров типа

36НХ11, и может быть использовано при изготовлении деталей, для которых необходима термостабйльность упругих свойств в широком интервале тем- 10 иератур, включая криогенный (-196)(1 70 ОС).

Известен способ термообработки сплавов 42ХТЮ, 44НХТ5, 42HXT)OA путем закалки с 900 С, холодной деформации 15 и последующего отпуска при температуре 600-750оС (1).

Однако при осуществлении данного способа достигается термостабильность модуля упругости только в области 20 температур выше комнатной (0-200 С), Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ, заключающийся в холодной деформации, сплавов 36НХ11 на 55-60% 25 с последующим старением при 500 С $2l

Однако этот способ обеспечивает получение малых значений температурного коэффициента модуля упругости (ТКМу } только в интервале температур З0 выше комнатной 0-(100-200} С . Рабочие элементы многих технических устройств (резонаторы, линии задержки, звукопроводы . работают при пониженных температурах, в том числе при температурах жидкого азота и жидкого гелия }.

Целью изобретения является расширение температурного интервала термостабильности модуля упругости до криогенных температур.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу термообработки элинварных сплавов, включающему холодную деформацию на 55-60% и отжиг, отжиг проводят при 850-950 С. 45

Измерения модуля упругости проводят на установке "Эластомат"

Отжиг при 850-950 С ведет к частичной рекристаллизации и снятию внутренних напряжений. В результате про- 50 исходит довольно точная компенсация обычного "решеточного" возрастания модуля упругости в интервале температур (-196 ) - (170) С.

Отжиг при температурах, лежащих 55 вне интервала 850-950 С не обеспечивает получения достаточно малых

ТКМУ у сплава 38Н10Х в интервале температур {-196 }-(170) C.

1068509

10 град (EâÌ /мм

-5 .1 у о 10 град

E,кг/мм

Т С

-196

-170

-150

-130

-110

-2,5

-3,6

-3,4

-3,3

-90

-1,8

-1,4

-70

-2,2

-1,4

-0,2

-50

-0,4

-30

+1,4

-10

+10

1,6

19160

1,6

1,6

19160

1,6

3,4

0,6

-О,"2

19165

110

1150

-3,2

19160

-1,2

-3,4

170

Составитель Е. Перекатова

Редактор Н. Рогулич Техред Ж, Кастелевич Корректор A,Çèìîêoñîâ

Заказ 11400/23, Тираж 544 Подписное

BHHHEIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

19202

19150

188-05

18806

18807

18825 .18830

18825