Способ получения сплава

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ

0» 500930

Со оз Советски

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.04.73 (21) 1918682/25-27 с присоединением .заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 30.01.76. Бюллетень № 4

Дата опубликования описания 18.06.76 (51) М. Кл В 23К 9/04

В 23Р 3/10

С 22С 1/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР ро лелам изобретений и цткрытиК (53) УДК 621.791.92 (088.8) (72) Авторы изобретения

H. М. Ковожилов, A. В. Чиркин и M. М. Борисенко (71) Заявитель

Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕК ИЯ СПЛАВА

Изобретение относится к способам получения сплавов заданного переменного состава путем расплавления материалов с применением электродугового, плазменного, электронно-лучевого, газового и других источников тепла.

Известно, что применение сплавов переменного состава вместо используемых в настоящее время сплавов постоянного состава позволяет резко уменьшить объем и повысить точность изысканий новых составов материалов и исследований их свойств, а также повысить работоспособность многих деталей, отдельные части которых эксплуатируются в различных условиях.

Известен способ получения сплавов задан-. ного переменного состава по выбранному измерению путем подачи присадочного материала в зону плавления в соответствии с требуемой долей участия входящих в него элементов.

Известный способ малопригоден, когда требуется получить небольшое количество сплава переменного состава по многим вариантам его легирования. Такая необходимость возникает при разработке сварочных материалов и технологии, а также при широких рекогносцировочных исследованиях сплавов, разрабатываемых металлургами.

С целью повышения производительности процесса полученного сплава и уменьшения трудоемкости сплав получают путем расплавления кромок двух пластин, установленных с зазором, в который вводят присадочный мате5 риал преимущественно в виде листа, содержащего регулируемые в сплаве элементы, и размещают его нижней кромкой по границе расплавления пластин, а верхней кромке придают криволинейную форму в соответствии с

10 требуемым законом изменения состава сплава.

Материалы, содержащие регулируемые в сплаве элементы, вводят в зону сварки в виде листов, которые расплавляются только частично, при этом размеры и форма этих листов за

15 исключением их оплавляющихся кромок могут быть произвольными. Практически в качестве таких листов используется фольга из чистых материалов (медь, алюминий, цирконий, молибден и др.) или высоколегирован20 ных сплавов.

При разработке технологических вопросов сварки, в частности при ускоренной количественной оценке склонности металла швов к образованию пор и горячих трещин, в качестве

25 листов могут использоваться порошковые ленты, наполненные ржавчиной, сернистым желе=-ом или другими компонентами.

На фиг. 1 представлен график получения сплава в виде металла шва, содержание .регу30 лируемого элемента в котором изменялось бы

500930 по длине; на фиг. 2 — образец, обеспечивающий после его сварки заданное изменение состава металла шва, вид сбоку; на фиг. 3— то же, вид с торца.

Образец состоит из свариваемых пластин

1 и 2, изготовленных из материала, составляющего основу сплава и листа 3, изготовленных из материалов, содержащих регулируемые в сплаве элементы. На кромки пластин

1 и 2 наносится риска, показывающая границу проплавления пластин при выбранном режиме сварки. Форма верхних кромок листов 3 и 4 и их положение относительно риски, отражающей границу проплавления пластин 1 и 2, устанавливаются, исходя из заданного закона распределения регулируемого элемента в металле шва, площади поперечного сечения последнего, содержания регулируемого элемента в материале листа 3 и толщины этого листа, при необходимости материал листа 3 может содержать не один, а несколько регулируемых элементов и в один образец может устанавливаться несколько листов с регулируемыми элементами.

На фиг. 4 и 5 показан образец, имеющий два листа 3 и 4, изготовленные из материалов, содержащих регулируемые элементы.

Полученный по предлагаемому способу металл шва переменного состава может быть подвергнут механическим, антикоррозионным и другим испытаниям и исследованиям, позволяющим установить непрерывные функциональные зависимости структуры и свойств сплава от его состава.

На фиг. 6 приведены экспериментальные данные по изменению содержания циркония в металле шва, выполненном .по предлагаемому способу сваркой в углекислом газе на ста5 ли типа 09Г2, а на фиг. 7 — влияние содержания циркония в металле на его ударную вязкость при теипературах +20 и — 40 С.

Для получения таких данных путем используемой в настоящее время системы исследо10 вания изготавливалось около 10 опытных проволок различного состава. При использовании предлагаемого способа необходимость в изготовлении опытных проволок отпала.

15 Формула изобретения

Способ получения сплава заданного переменного химического состава по выбранному измерению путем подачи присадочного мате 0 риала в зону плавления в соответствии с требуемой долей участия входящих в него элементов, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса получения сплава и уменьшения трудоемкости, 25 сплав получают путем расплавления кромок двух пластин с фиксированной границей проплавления, установленных с зазором, в который вводят содержащий регулируемые в сплаве элементы присадочный материал пре30 имущественно в виде листа, форму верхней кромки которого и ее превышение над границей проплавления пластин устанавливают в соответствии с требуемым законом изменения состава сплава.

500930

УОО УЯ

1а0 200 ЛЮ йтНа wig, 7

100

002 О04 00Е О

Составитель Л. Яковлева

Техред Т. Курилко

Корректор E. Хмелева

Редактор Н. Суханова

Заказ 1364/1 Изд. № 1344 Тираж 1178 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

80Z

> 0 ф 02

Ь О0, 0

-. Ю

Я 12

310

x b" Ь ф

010 072 ОФ 07b 0,18 020 022 02У 028

0одоржаиао цирконоя. я

6 7pll 120оо — яра — 40оО

Риг. 7