Литейный антифрикционный сплав на основе алюминия для монометаллических подшипников скольжения и способ его изготовления



Литейный антифрикционный сплав на основе алюминия для монометаллических подшипников скольжения и способ его изготовления
Литейный антифрикционный сплав на основе алюминия для монометаллических подшипников скольжения и способ его изготовления
Литейный антифрикционный сплав на основе алюминия для монометаллических подшипников скольжения и способ его изготовления

 


Владельцы патента RU 2571665:

МИРОНОВ Александр Евгеньевич (RU)
ГЕРШМАН Иосиф Сергеевич (RU)
ГЕРШМАН Евгений Иосифович (RU)

Изобретение относится к металлургии, в частности к производству литейных алюминиевых антифрикционных сплавов, используемых в машиностроении при изготовлении монометаллических подшипников скольжения. Литейный антифрикционный сплав содержит, мас. %: олово 5-11, свинец 2-4, медь 1,5-4,5, кремний 0,4-1,5, цинк 1,5-4,5, магний 1,5-4,5, титан 0,03-0,2, алюминий - остальное. Способ получения сплава включает расплавление алюминия, введение легирующих компонентов, выдержку при 800-840°C, дегазацию и модифицирование расплава в промежуточной емкости при температуре 780°C комплексным реагентом, содержащим гексафтортитан, тетрафторборат калия, гексафторсиликат калия, хлорид калия и гексахлорэтан, и заливку расплава с температурой 740-760°C в кокили или формы. Обеспечивается повышение антифрикционных и механических свойств монометаллических подшипников скольжения. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 табл.

 

Область техники

Изобретение относятся к области металлургии, в частности к производству литейных алюминиевых антифрикционных сплавов с высокими трибологическими и прочностными характеристиками, используемыми в машиностроении при изготовлении монометаллических подшипников скольжения.

Предшествующий уровень техники

Монометаллические подшипники представляют собой подшипники скольжения в виде втулки, выполненной из антифрикционного металла или сплава, в которых опорная поверхность оси или вала скользит по рабочей (внутренней) поверхности втулки. Монометаллические подшипники получают из сплавов, обладающих достаточной прочностью и твердостью, чтобы при установке их в постели из стали или чугуна при рабочих температурах они могли сопротивляться потерям натяга. Для изготовления монометаллических подшипников применяются антифрикционные латуни и бронзы, например, класса БрОЦС.

Успешно применяются и монометаллические подшипники из алюминиевых сплавов. В ГОСТе 14113-78 раскрывается сплав марки АО3-7, содержащий компоненты при следующем соотношении, мас. %:

Олово 2,5-3,5
Марганец 0,5-0,8
Медь 7,0-8,5
Кремний 0,6-1,2
Алюминий остальное

Наиболее близким к предложенному сплаву является сплав АО9-2 по ГОСТ 14113-78 содержащий компоненты при следующем соотношении, мас. %:

Олово 8,0-10,0
Медь 2,0-2,5
Никель 0,8-1,2
Кремний 0,3-0,7
Алюминий остальное

Оба этих сплава предназначены для работы в следующих условиях.

Наиболее близкий способ изготовления литейного антифрикционного сплава раскрывается в монографии Буше Н.А. и др. Подшипники из алюминиевых сплавов, М., 1974, с.33-35.

Известный способ предполагает плавку литейных алюминиевых сплавов для монометаллических подшипников в графитовых, шамотографитовых, карборундовых тиглях или в металлических тиглях с нейтральной футеровкой. Вначале расплавляют чистый алюминий и отходы в виде лома подшипников, литейных прибылей и т.п. После их расплавления вводят лигатуры упрочняющих элементов и непосредственно перед рафинированием - лигатуры модифицирующих элементов и олово. Температура металла в печи в период плавки поддерживается на уровне 750-780°C. При заливке температура понижается до 720-740°C.

Рафинирование сплавов производят хлористыми солями, а также гексахлорэтаном. Заготовки для подшипников в виде втулок отливают в металлический водоохлаждаемый кокиль из чугуна.

К недостаткам всех известных технических решений можно отнести: недостаточную прочность сплавов, АО3-7 и АО9-2, их относительно низкую задиростойкость при повышенных значениях износа как самих сплавов так и стального контртела, затрудненную прирабатываемость.

Раскрытие изобретения

Задачей изобретения является устранение присущих известным техническим решениям недостатков.

Поставленная задача решается литейным антифрикционным сплавом для монометаллических подшипников скольжения, включающим олово, медь, кремний и алюминий, дополнительно содержащим свинец, цинк, магний и титан при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Олово 5-11
Свинец 2-4
Медь 1,5-4,5
Кремний 0,4-1,5
Цинк 1,5-4,5
Магний 1,5-4,5
Титан 0,03-0,2
Алюминий остальное

Поставленная задача также решается способом изготовления данного литейного антифрикционного сплава для монометаллических подшипников скольжения, в соответствии с которым осуществляют расплавление алюминия, последовательное введение легирующих компонентов в расплав алюминия, выдержку расплава при 800-840°C, слив расплава из печи в промежуточную емкость, последующую дегазацию и модифицирование расплава при температуре не ниже 780°C комплексным реагентом, включающим гексафтортитан, тетрафторборат калия, гексафторсиликат калия, хлорид калия и гексахлорэтан, и заливку расплава с температурой 740-760°C в кокили или формы с получением отливок.

В частных воплощениях способа поставленная задача решается тем, что олово, свинец и цинк вводят в расплав последними в виде тройной лигатуры.

Желательно заливку расплава для получения отливок осуществлять в подогретые формы в течение не более 100 секунд после дегазации и модифицирования.

Сущность изобретения состоит в следующем.

Предложенный сплав отличается от сплава-аналога дополнительным введением в состав сплава свинца, цинка, магния и титана, а также отсутствием никеля.

Свинец позволяет резко повысить антифрикционные свойства алюминиевых сплавов за счет образования на поверхностях трения при взаимодействии со смазкой так называемых «свинцовых мыл». Кроме того, образуя с оловом эвтектику, свинец упрочняет мягкие структурные составляющие и делает их более легкоплавкими. Благодаря этому, в зонах контакта при значительном повышении температуры до значений более 170°C задира и схватывания не происходит. Таким образом, свинец значительно повышает задиростойкость и улучшает прирабатываемость.

Цинк и магний упрочняют алюминиевую матрицу за счет вхождения в твердый раствор алюминия, а также за счет образования мелкодисперсных выделений вторых фаз на основе алюминия, меди и кремния. Цинк и магний входят в состав легкоплавкой эвтектики системы Sn-Pb, увеличивая ее прочность, пластичность и антифрикционные свойства всего сплава.

Титан модифицирует алюминиевые сплавы, уменьшая размеры зерен алюминия, что естественно уменьшает размеры стыков между зернами и увеличивает их количество, способствуя равномерному распределению мягкой фазы на основе эвтектик Sn-Pb, и улучшает структуру ее составляющих таким образом, что приводит к улучшению эксплуатационных характеристик.

Важно, чтобы свинец, цинк, магний и титан находились в сплаве в совокупности и в заявленных количествах, потому что только их совместное влияние, улучшающее структуру сплава и эвтектики, позволяет достичь декларируемого технического результата.

Выход за заявленные интервалы содержания компонентов не позволяют достичь необходимого уровня свойств.

Так, содержание свинца менее 2 мас. % приводит к падению задиростойкости на 50-60%, увеличению давления при приработке на 35-40%, увеличению износа на 30-40%, а содержание выше 4 мас. % вызывает значительную ликвацию эвтектики в сплаве и приводит к снижению прочностных свойств на 20-25%

Уменьшение содержания цинка менее 1,5 мас. % приводит к недостаточному упрочнению и недостаточной антифрикционности сплава а более 4,5% - делает сплав излишне твердым, что отрицательно влияет на все параметры антифрикционности.. Введения магния в количестве менее 1,5 мас. % приводит к недостаточному упрочнению и недостаточной антифрикционности сплава, а более 4,5 мас. % - делает сплав излишне твердым, что отрицательно влияет на все параметры антифрикционности. Влияние магния более существенно по сравнению с влиянием цинка.

Содержание титана в сплаве менее 0,03 оказывает недостаточный модифицирующий эффект, а содержание титана более 0,2 мас. % не приводит к увеличению центров кристаллизации, а только к увеличению размеров выделений на его основе, провоцируя появление усталостных трещин.

Что касается дорогостоящего никеля, то он повышает все технологических температуры плавки, модифицирования и литья, что отрицательно сказывается на литейных свойствах и повышает угар остальных легирующих элементов. Повышение механических свойств сплава обеспечивается другими элементами (Zn, Mg). В отсутствии никеля антифрикционные свойства повышаются.

Режимы получения предложенного сплава выбраны из следующих соображений. Выбор температуры расплава перед дегазацией и модифицированием в интервале температур от 800 до 840°C обусловлен тем, что медь, кремний и магний образуют в сплаве тугоплавкие включения, которые не достаточно растворяются при более низких температурах. Температура расплава при заливке в кокили или другие формы в интервале 740-760°C позволяет обеспечить минимальные внутренние напряжения при достаточном качестве отливки (отсутствие горячих трещин).

Известная технология предусматривает две отдельные технологические операции - модифицирование лигатурами титана и/или бора и после этого - рафинирование хлористыми солями и гексахлорэтаном. При проведении плавки параметры плавки данных сплавов не гарантируют полное растворение тугоплавких компонентов (меди и никеля) при температуре расплава 750-780°C.

В нашем случае эти операции в наиболее желательном воплощении изобретения объединены в одну (дегазация - модифицирование), для чего используется специальный реагент, содержащий гексафтортитан, тетрафторборат калия, гексафторсиликат калия, хлорид калия и гексахлорэтан. Кроме того, заливка с 720-740°C не обеспечивает необходимых литейных свойств расплава.

Такие компоненты сплава, как олово, свинец и цинк, в расплав вводят в виде тройной лигатуры последними, что позволяет значительно снизить их угар. Для уменьшения растрескивания отливок желательно литье сплава проводить в подогретые кокили или формы. Оптимальной является температура подогрева 120-140°C. В процессе разливки расплавленного сплава необходимо контролировать время разливки - чем меньше время разливки, тем лучше получаются отливки. Желательно, чтобы время разливки не превышало 100 секунд для всего ковша после дегазации. Можно разливать несколько ковшей в течение одной плавки.

Выбор температуры расплава в плавильной печи в интервале температур от 800 до 840°C обусловлен тем, что более низкие температуры не гарантируют полного растворения тугоплавких фаз, имеющихся в шихте (CuAl2, MgSi, Si и др.), или их появления на ранних стадиях обработки расплава. Более высокие температуры приводят к увеличению угара легирующих элементов, особенно цинка, и газонасыщению расплава. Затем из печи расплав сливается в миксер или промежуточный тигель небольшими порциями для обеспечения оптимального времени последующей разливки в окончательные формы (не более 100 с). Там происходит операция дегазации и модифицирования комплексом солей и гексахлорэтана при температуре не ниже 780°C.

После этого расплав выстаивается, с его поверхности снимается шлак до чистого зеркала металла, время от слива из плавильной печи до окончания снятия шлака составляет 150-180 с.

Разливка металла в формы осуществляется при температуре 740-760°C в течение 100 с. Такой температурно-временной интервал обусловлен образованием в расплаве первых закристаллизовавшихся частиц (центров кристаллизации), обеспечивающих оптимальный размер зерен в готовом изделии при минимальных уровнях внутренних напряжений и минимальной вероятности образования горячих трещин. Для дополнительного снижения внутренних напряжений и вероятности образования горячих трещин предлагается производить нагрев заливаемых форм до 100-120°C.

Из плавильной печи можно производить несколько сливов расплава в миксер или промежуточный ковш, чтобы обеспечить разливку металла в формы за 100 с. Не рекомендуется принудительно охлаждать формы с отливками.

Термическая обработка состоит из отжига отливок при температуре 250-300°C в течение 10-12 часов. Это полностью прекращает естественное старение, которое без термической обработки длится в течение 1 года и приводит к изменению свойств примерно в 1.5 раза.

Пример осуществления изобретения.

Получали сплав в соответствии с вышеописанным способом.

Составы сплава и параметры его получения приведены в таблице 1.

В таблице 2 приведены характеристики полученного сплава.

1. Литейный антифрикционный сплав для монометаллических подшипников скольжения, включающий олово, медь, кремний и алюминий, отличающийся тем, что он дополнительно содержит свинец, цинк, магний и титан при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Олово 5-11
Свинец 2-4
Медь 1,5-4,5
Кремний 0,4-1,5
Цинк 1,5-4,5
Магний 1,5-4,5
Титан 0,03-0,2
Алюминий остальное

2. Способ изготовления литейного антифрикционного сплава по п.1, включающий расплавление алюминия, последовательное введение легирующих компонентов в расплав алюминия, выдержку расплава при 800-840°C, слив расплава из печи в промежуточную емкость, последующую дегазацию и модифицирование расплава при температуре не ниже 780°C комплексным реагентом, содержащим гексафтортитан, тетрафторборат калия, гексафторсиликат калия, хлорид калия и гексахлорэтан, и заливку расплава с температурой 740-760°C в кокиль или форму с получением отливки.

3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что олово, свинец и цинк вводят в расплав алюминия последними в виде тройной лигатуры.

4. Способ по п. 2, отличающийся тем, что заливку расплава осуществляют в подогретую до 100-120°C форму в течение не более 100 секунд после дегазации и модифицирования.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к алюминиевым сплавам, предназначенным для производства электропроводников, работающих при высоких температурах. Алюминиевый сплав содержит, мас.%: лантан и церий в сумме до 9, никель до 0,7, стронций до 0,001, алюминий - остальное, при соотношении церия к лантану 1,0-1,5 и никеля к сумме лантана и церия 0,1-0,3.

Изобретение относится к литейному производству. Алюминиевый сплав, содержащий в мас.%: никель 2-6, цирконий 0,1-0,4, ванадий 0,1-0,4, марганец до 5, железо до 2, титан до 1, алюминий, содержащий не более 1 мас.% производственных примесей, - остальное, заливают в форму машины литья под давлением.

Изобретение относится к получению наноструктурированного конгломерированного порошкового материала для нанесения износо-коррозионностойких покрытий гизодинамическим и газотермическим напылением.

Изобретение относится к получению упрочненных легких сплавов на основе алюминия. В расплав алюминиевого сплава при температуре 750÷800ºС вводят 6 мас.% порошка криолита Na3AlF6, через промежуток времени не менее 10 мин в расплав вводят 5÷6 мас.% модификатора при одновременной активации расплава в течение не менее 20 мин механическим перемешиванием и/или воздействием ультразвуковых колебаний частотой 10 кГц, и/или воздействием электромагнитного поля частотой 40 Гц.

Группа изобретений относится к получению сплава на основе титана из водной суспензии частиц руд, содержащих соединения титана. Способ включает генерацию магнитных полей, накладываемых на порции перерабатываемой сырьевой массы, восстановление металлов из руд при непрерывном перемешивании сырьевой массы с последующим накоплением и формированием продукта в виде кольцевого столбчатого монокристалла, состоящего из интерметаллида, выбранного из ТiАl3, TiFeAl2, TiAl2Fe, TiFe3, и его выгрузку.

Изобретение относится к получению литого композиционного материала на основе алюминиевого сплава для изготовления деталей сложной формы. Расплавляют основу, вводят в нее композицию, включающую армирующие частицы Аl2О3, на поверхности которых механической активацией предварительно сформирован слой Аl, и разливают в форму.

Изобретение относится к литейному производству, в частности к карбонатным смесям, используемым при рафинировании и модифицировании алюминиевых сплавов. Карбонатная смесь содержит, мас.%: 50-95 карбоната кальция и 5-50 карбоната стронция, при этом смесь состоит из частиц фракции 40-60 мкм.
Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при переработке цирконийсодержащих оксидных материалов для получения алюминий-циркониевого сплава.

Изобретение относится к деформируемым сплавам на основе алюминия, предназначенным для применения в паяных конструкциях. Деформируемый сплав на основе алюминия для паяных конструкций содержит, мас.

Изобретение относится к способу изготовления многослойного материала для высокотемпературной пайки и может быть использовано, например, для изготовления тонких листов в теплообменниках.

Группа изобретений относится к способу и устройству получения содержащего алюминий и титан сплава - интерметаллида. Способ включает получение сплава из водной суспензии частиц руд, содержащих соединения алюминия и титана. Для этого генерируются физические магнитные поля, которые накладываются на зоны с рудной массой. С их помощью производится восстановление металлов в целостную монолитную структуру - сплав. Техническим результатом является возможность получения указанного сплава непосредственно из рудного сырья. 2 н.п. ф-лы, 6 ил., 3 пр.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам антифрикционных сплавов на основе алюминия, а также к способам изменения их металлографической структуры сочетанием термической обработки и пластической деформации, и может быть использовано, например, в производстве подшипников скольжения. Антифрикционный сплав содержит, мас.%: олово 8,0-12,0; свинец 2,0-4,0; медь 2,0-5,0; кремний 0,1-1,0; цинк 1,5-4,0; титан 0,02-0,2; алюминий - остальное. Способ получения антифрикционного сплава включает выплавку антифрикционного сплава указанного состава для чего в процессе выплавки нагревают расплав алюминия с легирующими компонентами до температуры 750-850°С, проводят его дегазацию и модифицирование, после чего разливают расплавленный металл при температуре 740-760°С в предварительно нагретые формы. Техническим результатом является повышение прочности, твердости и износостойкости антифрикционного сплава при сохранении высокого уровня износостойкости за счет снижения уровня внутренних напряжений и создания мелкозернистой структуры с равномерным распределением мягкой структурной составляющей и мелких включений твердых фаз на основе меди и кремния. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 пр., 1 табл.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к деформируемым сплавам на основе алюминия системы Al-Fe-Si в виде тонколистового проката, фольги, листов, плит, прессованных профилей, проволоки и др. Из деформированных полуфабрикатов могут быть получены изделия, предназначенные для использования в качестве упаковочного материала пищевых продуктов, изделия, используемые в строительстве в качестве отделочно-декоративного материала, химической промышленности для хранения и транспортировки различных химических веществ и т.д. Способ получения деформированных полуфабрикатов из алюминиевого сплава включает приготовление расплава, содержащего алюминий, железо и кремний, получение слитка путем кристаллизации расплава, получение деформированных полуфабрикатов путем деформации слитка и отжиг деформированных полуфабрикатов, при этом расплав готовят на основе алюминия, полученного по технологии инертного анода, при следующем соотношении компонентов в расплаве, мас. %: железо - 0,5-1,6, кремний - 0,25-0,4, алюминий - остальное, при отношении железа к кремнию, составляющем 2-4, кристаллизацию расплава проводят со скоростью охлаждения не менее 20 К/с, деформацию слитка проводят по меньшей мере в 2 этапа с промежуточным отжигом между этапами при 300-450°C, на первом этапе со степенью деформации не менее 90%, на последующем этапе со степенью деформации не менее 60%, отжиг готового деформированного полуфабриката проводят при 300-400°C, при этом получают деформированные полуфабрикаты со структурой, содержащей алюминиевую матрицу с содержанием кремния до 0,1 мас. % и равномерно распределенными частицами фазы Al8Fe2Si со средним поперечным размером не более 1 мкм и массовой долей от 0,5 до 2%. Техническим результатом изобретения является создание нового деформированного сплава, выполненного в виде тонколистового проката, плиты, фольги и проволоки с высоким комплексом механических и электрических свойств, в частности с временным сопротивлением после отжига, превышающим 130 МПа, электропроводностью более 60% IACS, относительным удлинением, превышающим 20%. 4 з.п. ф-лы, 4 ил., 2 табл., 3 пр.

Изобретение относится к высокопрочным кованым изделиям из алюминиевых сплавов и способам их получения. Кованое изделие, выполненное из деформируемого алюминиевого сплава, упрочняемого термообработкой, имеет кристаллическую микроструктуру, содержащую зерна первого типа с отклонением зерен от ориентации текстуры ≤3°, имеющие среднее отношение размеров в плоскости LТ-ST по меньшей мере 3,5:1, и зерна второго типа, отличные от зерен первого типа, причем зерна первого типа содержатся в количестве от 5 об.% до 50 об.%, при этом максимальная интенсивность текстуры по графику ODF составляет по меньшей мере 30. Способ получения кованого изделия включает прессование алюминиевого сплава методом выдавливания с обратным истечением с получением прессованного профиля с максимальной интенсивностью текстуры по графику ODF в прессованном состоянии, ковку прессованного профиля в кованое изделие путем горячей обработки прессованного профиля давлением при температуре на 20 °F ниже температуры начала плавления сплава и термообработки на твердый раствор. Изобретение направлено на получение изделий с повышенной прочностью. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 2 пр., 2 табл., 12 ил.

Изобретение относится к области металлургии цветных металлов и может быть использовано для производства лигатуры алюминий-скандий-иттрий, применяемой для модифицирования алюминиевых сплавов. Способ получения лигатуры алюминий-скандий-иттрий включает приготовление флюса, содержащего смесь солей фторида иттрия, фторида алюминия, фторида скандия, фторида калия, хлорида магния, плавление алюминиевого сплава и флюса и осуществление высокотемпературной обменной реакции фторида скандия с алюминием в среде расплавленных галогенидов металлов, при этом флюс содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: фторид иттрия 3-10, фторид алюминия 11-15, фторид скандия 21-24, фторид калия 13-20, хлорид магния - остальное, причем в качестве восстановителя используют алюминиево-магниевый сплав, содержащий от 15 до 30% магния, который подают через приемник на пенокерамические фильтры через расплавленные фториды во встречном потоке аргона, выдерживают в тигле и затем разделяют расплав солей и алюминиево-скандиево-иттриевый сплав. Изобретение направлено на получение слитков лигатуры с равноосной мелкозернистой структурой, стабилизацию и упрощение процесса. 3 пр., 1 ил.

Изобретение относится к металлургии, в частности к получению травленой конденсаторной алюминиевой фольги. Способ получения травленой катодной конденсаторной алюминиевой фольги, содержащей 0,001-0,1 мас.% скандий, толщиной 20-60 мкм, включает легирование алюминия высокой чистоты скандием, горячую прокатку и холодную прокатку до толщины 20-60 мкм, при этом легирование осуществляют путем добавления к алюминию чистотой 99,99% лигатуры Al-Sc2% в соотношении по массе от 1:2000 до 1:20, а после холодной прокатки гладкую фольгу подвергают электрохимическому травлению в водном электролите, содержащем, г/л: NaCl - 150-300, Na2SO4 - 15-30, полиэтиленгликоль - 0,1-1, при температуре 85-95°С и плотности тока - 0,5-0,7 А/см2. Изобретение направлено на повышение электромеханических характеристик, в частности получение конденсаторов с высоким удельным зарядом, и улучшение свариваемости и коррозионной стойкости. 2 пр., 1 табл., 1 ил.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к деформируемым сплавам на основе алюминия, и может быть использовано при получении деформированных полуфабрикатов в виде прессованных профилей, прутков, труб, катаных плит и листов, предназначенных для использования в строительстве, судостроении, авиационной, автомобильной и других отраслях промышленности. Сплав на основе алюминия содержит, мас.%: марганец 0,5-2,0, железо 0,2-0,6, магний 0,5-1,5, цирконий 0,2-0,6, кремний 0,15-0,6, медь 0,1-0,3, цинк 0,05-0,5, алюминий остальное, при соотношении Zr/Si=1-2, при этом цирконий в структуре сплава присутствует в виде вторичных выделений кубической фазы Al3Zr с решеткой L12 и со средним размером не более 20 нм. Способ получения деформированного полуфабриката из сплава на основе алюминия включает получение расплава, получение слитка путем кристаллизации расплава, получение деформированного полуфабриката путем деформирования литого слитка и термической обработки деформированного полуфабриката, при этом кристаллизацию расплава проводят при температуре, превышающей температуру ликвидуса сплава не менее чем на 50°C, а скорость охлаждения в интервале кристаллизации составляет не менее 20 K/с, деформирование литой заготовки проводят при температуре, не превышающей 450°C, а термическую обработку готового деформированного полуфабриката проводят при температуре 300-400°C. Техническим результатом изобретения является повышение уровня механических свойств, в том числе после нагревов при температурах до 300°C включительно, достигаемых без использования гомогенизации слитков и закалки деформированных полуфабрикатов. В частности, временное сопротивление превышает 250 МПа, относительное удлинение превышает 8%, а предел текучести выше 200 МПа. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 пр., 3 табл., 5 ил.
Изобретение относится к области металлургии, в частности к деформированным борсодержащим алюмоматричным композиционным материалам в виде листов, к которым предъявляются специальные требования по поглощению нейтронного излучения в сочетании с низким удельным весом. Способ включает приготовление алюминиевого расплава, содержащего, мас.%: марганец от 0,5 до 2, магний от 0,5 до 4, кремний от 0,1 до 0,3, скандий от 0,15 до 0,3, формирование борсодержащих частиц в алюминиевом расплаве путем введения в расплав лигатуры, содержащей смесь порошка TiB2 и солей NaCl2, MgCl2 и KCl, причем температуру расплава в процессе замешивания лигатуры поддерживают в пределах от 720 до 800°С в течение 30-45 минут, получение слитка путем кристаллизации расплава, получение листа путем деформирования слитка и отжиг деформированного полуфабриката при температуре 250-350°С, при этом получают листы со структурой композиционного материала, содержащего частицы TiB2 в количестве от 4 до 8%. Техническим результатом изобретения является достижение высокого уровня прочностных характеристик (временное сопротивление при растяжении (σв) - не менее 280 МПа) без использования операции гомогенизации для слитков и закалки для листов. 1 з.п. ф-лы, 2 пр., 2 табл.

Изобретение относится к брикетам для легирования при выплавке алюминиевых сплавов. Брикет содержит стружку сплава алюминия с медью и частицы меди в количестве 20-40 мас.% от общей массы брикета. Частицы меди могут быть использованы в виде стружки. Обеспечивается погружение брикета в расплав при выплавке алюминиевых сплавов, а также обеспечивается утилизация отходов в виде стружки сплава алюминия с медью. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 4 пр.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к изготовлению биметаллических заготовок из алюминиево-оловянных антифрикционных сплавов путем изменения их физической структуры сочетанием термической обработки и пластической деформации, и может быть использовано, например, в производстве подшипников скольжения. Способ изготовления биметаллической заготовки из антифрикционного сплава включает выплавку сплава, содержащего, мас. %: свинец - 2,0-4,0, олово - 8,0-12,0, медь - 2,0-5,0, цинк - 1,5-4,0, кремний - 0,1-1,0, титан - 0,02-0,2, алюминий - остальное, его термообработку осуществляют не позднее чем через 3 ч после его выплавки при температуре Т=230°-270°С в течение 2,5-3,5 ч, и последующую прокатку в три стадии, со степенью деформации на первой стадии прокатки, обеспечивающей плакирование заготовки алюминием, подготовку полученной плакированной алюминием полосы антифрикционного сплава и стальной полосы для совместного деформирования, их совместное деформирование для получения биметаллической заготовки и окончательный отжиг заготовки, при этом термообработку антифрикционного сплава после каждой стадии прокатки осуществляют при Т=230°-270°С в течение 1-3 ч, а окончательный отжиг биметаллической заготовки осуществляют при Т=300°-320°С в течение не менее 2 ч. Изобретение направлено на получение биметаллической заготовки с высокими триботехническими свойствами при сохранении требуемых характеристик прочности и пластичности по всей глубине заготовки. 4 з.п. ф-лы, 1 пр., 1 табл.
Наверх