Сплав на основе магния

Авторы патента:

Мухина Инна Юрьевна (RU)

Уридия Зинаида Петровна (RU)

Аржанов Сергей Александрович (RU)

Галкин Дмитрий Николаевич (RU)

Дуюнова Виктория Александровна (RU)

C22C23/04 - с цинком или кадмием в качестве следующего основного компонента

Владельцы патента RU 2425903:

Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) (RU)

Изобретение относится к области металлургии, а именно к сплавам на основе магния, предназначенным для изготовления корпусов приборов, кронштейнов, барабанов колес и других деталей, применяемых в авиационной технике. Предложен сплав на основе магния, имеющий следующий химический состав, мас.%: Zn 8,0-10,0, Zr 0,7-1,0, Cd 0,01-2,0, В 0,001-0,10, In 0,5-2,5, а также, по крайней мере, один РЗМ из группы Nd, Се, Рг, La, Dy, Er, Gd 0,01-0,3, Mg - остальное. Сплав характеризуется высоким пределом ползучести и коррозионной стойкостью. 1 табл.

Известен сплав на основе магния (МЛ9) следующего химического состава, мас.%:

Zr	0,4-1,0
In	0,2-0,8
Nd	1,9-2,6
Mg	остальное

(ГОСТ 2856-79. Сплавы магниевые литейные. Технические требования)

Недостатками сплава являются низкие механические свойства и коррозионная стойкость.

Известен сплав следующего химического состава, в мас.%:

Zn	6,5-9,5
Zr	0,7-1,2
Cd	0,01-1,4
Bi	0,01-0,8
Nb	0,01-0,6
Ti	0,004-0,01
Be	0,0006-0,001
Mg	остальное

(Патент РФ №2243279)

Недостатком сплава являются недостаточно высокие прочностные характеристики и коррозионная стойкость.

Наиболее близким аналогом, взятым за прототип, является сплав следующего химического состава, мас.%:

Zn	8,0-8,5
Zr	0,7-0,9
Cd	0,1-0,2
Ag	2,5-3,0
B	0,10-0,15
Mg	остальное

(Патент РФ №2355802)

Недостатками сплава-прототипа являются недостаточно высокие предел ползучести и коррозионная стойкость, сплав имеет ограниченную номенклатуру изделий, т.к. содержит серебро и используется в изделиях специального назначения.

Технической задачей предлагаемого изобретения является создание сплава на основе магния, обладающего высоким пределом ползучести и коррозионной стойкостью.

Поставленная техническая задача достигается тем, что предложен сплав на основе магния, включающий цинк, цирконий, кадмий, бор, который дополнительно содержит индий и, по крайней мере, один РЗМ из группы неодим, церий, празеодим, лантан, диспрозий, эрбий, гадолиний при следующих соотношениях компонентов, мас.%:

Zn	8,0-10,0
Zr	0,7-1,0
Cd	0,01-2,0
B	0,001-0,10
In	0,5-2,5

а также, по крайней мере, один РЗМ из группы Nd, Ce, Pr, La,

Dy, Er, Gd	0,01 - 0,3
Mg	остальное

Авторами установлено, что дополнительное содержание индия и, по крайней мере, одного РЗМ из группы неодима, церия, празеодима, лантана, диспрозия, эрбия, гадолиния при заявленных соотношениях других компонентов в сплаве на основе магния обеспечивает повышение предела ползучести и коррозионной стойкости сплава.

Пример осуществления

В тигельную печь загружали магний, после его расплавления в расплав вводили компоненты сплава. Цирконий вводили в жидкий сплав из лигатуры магний-цирконий, бор - из борного ангидрида. Затем выполняли технологические операции, необходимые в процессе приготовления сплава. Готовый жидкий сплав разливали в песчаные формы или в кокиль.

Испытания на коррозионную стойкость и ползучесть проводились на составах предлагаемого сплава и сплава-прототипа, указанных в таблице. В таблице представлены свойства предлагаемого сплава и сплава-прототипа.

Как видно из таблицы, коррозионная стойкость и предел ползучести предлагаемого сплава выше в сравнении со сплавом-прототипом соответственно в 3 и 1,5 раза.

Таким образом, применение предлагаемого сплава в нагруженных изделиях авиационного назначения способствует повышению их надежности и ресурса при эксплуатации, а также позволит получать отливки высокой сложности.

Таблица
№ п/п	Химический состав, в мас.%	Коррозионная стойкость. Количество выделившегося водорода за 48 часов, см³/см²	Предел ползучести при температуре испытаний 150°C, σ_0,2/100, МПа
Zn	Zr	Cd	B	In	Ag	Nd	Ce	Pr	La	Dy	Er	Gd	Mg
1	8,0	0,7	0,01	0,001	0,5	-	0,01	0,2	-	-	-	-	-	ост-е	2,0	80
2	8,5	0,7	0,10	0,005	1,0	-	-	-	-	-	-	-	0,3	″-″	2,1	82
3	9,0	0,8	0,90	0,005	1,8	-	-	-	0,01	-	-	-	-	″-″	2,0	83
4	9,5	0,9	1,5	0,007	2,2	-	-	-	-	0,3	-	-	-	″-″	1,9	84
5	10,0	1,0	2,0	0,10	2,5	-	-	-	-	-	0,1	0,05	-	″-″	1,9	85
Прототип	8,0	0,8	0,20	0,10	-	2,5	-	-	-	-	-	-	-	″-″	6,0	50

Сплав на основе магния, содержащий цинк, цирконий, кадмий, бор, отличающийся тем, что он дополнительно содержит индий и, по крайней мере, один РЗМ из группы неодим, церий, празеодим, лантан, диспрозий, эрбий, гадолиний при следующих соотношениях компонентов, мас.%:

Zn	8,0-10,0
Zr	0,7-1,0
Cd	0,01-2,0
В	0,001-0,10
In	0,5-2,5
по крайней мере, один РЗМ из группы
Nd, Се, Pr, La, Dy, Er, Gd	0,01-0,3
Mg	остальное

Похожие патенты:

Сплав на основе магния // 2361945

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к составам сплавов на основе магния, которые могут быть использованы для изготовления прутков, полос, профилей, труб, перегородок, кузовов.

Сплав на основе магния и изделие, выполненное из него // 2355802

Изобретение относится к металлургии, а именно к получению высокопрочных сплавов на основе магния, предназначенных для изготовления корпусов приборов, кронштейнов, барабанов колес и других деталей, применяемых в авиационной технике.

Сплав на основе магния // 2350675

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в авиастроении, автомобилестроении, приборостроении. .

Сплав на основе магния // 2333999

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам сплавов на основе магния, которые могут быть использованы для изготовления деталей летательных аппаратов, автомобилей, бытовой техники.

Сплав на основе магния // 2330086

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам литейных сплавов на основе магния, которые могут быть использованы для изготовления деталей летательных аппаратов, корпусов агрегатов, коробок передач и другого.

Сплав на основе магния и изделие, выполненное из него // 2318031

Изобретение относится к области металлургии, а именно к получению высокопрочных сплавов на основе магния, предназначенных для изготовления нагруженных деталей агрегатов, работающих при температуре 250°С длительно, используемых в авиационной и космической технике.

Сплав на основе магния и изделие, выполненное из него // 2245389

Изобретение относится к области машиностроения и авиастроения, где могут быть использованы экономно легированные магниевые сплавы в качестве легкого прочного и свариваемого конструкционного материала, например, для деталей кресел, деталей приборных отсеков, обечайки и т.д.

Сплав на основе магния и изделие, выполненное из него // 2243279

Изобретение относится к области металлургии, а именно к получению высокопрочных коррозионностойких сплавов на основе магния, предназначенных для изготовления деталей, применяемых в самолетостроении, например реборд, барабанов, колес самолетов.

Сплав на основе магния и изделие, выполненное из него // 2230814

Изобретение относится к области металлургии цветных металлов, а именно к получению высокопрочных, высокочистых сплавов на основе магния, предназначенных для изготовления корпусов, приборных рам, кронштейнов, барабанов и других деталей, применяемых в авиационной технике.

Сплав на основе магния и способ его обработки в жидком, твердожидком и твердом состояниях для получения изделий с однородной мелкозернистой структурой // 2215057

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к получению сплавов на основе магния, и способам их обработки. .

Литой композиционный материал на основе магниевого сплава и способ его получения // 2437949

Изобретение относится к получению литого композиционного материала на основе магниевого сплава, армированного дискретными упрочняющими частицами

Стальной материал с покрытием из сплава на основе mg // 2445401

Изобретение относится к стальному материалу с покрытием из сплава на основе магния, который может широко использоваться в автомобильной промышленности, а также при производстве строительных материалов и бытовых электроприборов

Лист из магниевого сплава // 2459000

Изобретение относится к области металлургии, в частности к листу из магниевого сплава

Сплав на основе магния и изделие, выполненное из него // 2554269

Изобретение относится к области машиностроения и авиастроения, в частности к высокопрочному и жаропрочному магниевому сплаву. Сплав на основе магния содержит, мас.%: цинк 0,1-3,0; цирконий 0,05-0,9; кальций 0,005-0,1; кадмий 0,001-0,004; кремний 0,005-0,05; бериллий 0,0005-0,01; иттрий 3,5-9,5; неодим 2,01-2,5; лантан 0,05-1,5; магний - остальное. Технический результат изобретения состоит в повышении предела прочности при растяжении, предела текучести при сжатии, в улучшении характеристик свариваемости и повышении коррозионной стойкости сплава на основе магния и изделий, выполненных из него, при сохранении высокой прочности при температурах до 300°C. 2 н.п. ф-лы, 1 пр., 2 табл.

Сплав на основе магния // 2562190

Изобретение относится к области металлургии, а именно: к литейным сплавам на основе магния. Предложен сплав на основе магния, содержащий, мас. %: Zn 0,3-1,0, Zr 0,4-0,8, Cd 0,001-0,8, Yb 0,001-0,4, по крайней мере, два редкоземельных металла, выбранных из группы: Nd, Y, Gd, Dy 3,0-10,5, Mg - остальное. Сплав характеризуется высокой жаропрочностью и ударной вязкостью. 1 табл., 3 пр.

Сплав на основе магния // 2578273

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к составам сплавов на основе магния, которые могут быть использованы в автомобильной промышленности. Сплав на основе магния содержит, мас. %: цинк 1,3-2,5; неодим 0,8-1,2; цирконий 0,3-0,5; титан 0,1-0,2; бор 0,01-0,02; кадмий 2,0-3,0; магний - остальное. Сплав характеризуется высокой прочностью. 1 табл.

Сплав на основе магния // 2578275

Изобретение относится к области металлургии, в частности к сплавам на основе магния, которые могут быть использованы для изготовления труб, приборных перегородок, корпусов бытовой техники. Сплав на основе магния содержит, мас. %: цинк 6,0-7,0; цирконий 0,5-0,9; неодим 1,4-2,0; бор 0,01-0,03; серебро 2,0-3,0; магний - остальное. Сплав характеризуется повышенной прочностью. 1 табл.

Магниевый припой // 2615930

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к составам сплавов, которые могут быть использованы для пайки магния и его сплавов. Магниевый припой содержит, мас. %: магний 50,0-55,0; алюминий 0,75-1,0; цинк 13,0-15,0; индий 15,0-20,0; свинец 14,0-16,0. Использование припоя позволяет снизить температуру пайки. 1 табл.

Сплав на основе магния // 2615933

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам сплавов на основе магния, которые могут быть использованы для изготовления корпусов бытовой техники. Сплав на основе магния содержит, мас. %: цинк 3,0-3,4; неодим 0,8-1,2; цирконий 0,3-0,4; титан 0,1-0,2; бор 0,05-0,1; кадмий 3,0-3,4; магний - остальное. Сплав характеризуется повышенной прочностью. 1 табл.

Сплав на основе магния // 2615934

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к составам сплавов на основе магния, которые могут быть использованы для изготовления корпусов бытовой техники, шпулек и катушек текстильных станков, подставок для телекамер и других изделий. Сплав на основе магния содержит, мас.%: цинк 1,8-2,5, неодим 0,8-1,2, цирконий 0,6-0,9, титан 0,1-0,2, никель 1,0-2,0, серебро 0,6-1,0, магний - остальное. Техническим результатом изобретения является повышение прочности магниевого сплава. 1 табл.