Прецизионный сплав на основе железа

 

Ч тс р

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОКУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 597735 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12 11 76(21) 2420014/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл.2

С 22 С 38/16

Государственный квинтет

Совета Инннстров СССР оо делам нзобретеннй н открытнй (53) УДК 669 24 25 3 74 725 1 -018. .472 (088.8) (43) Опубликовано 15.03.78Бюллетень ¹10

J (46) Дата опубликования опнсання15.03.78 (72) Авторы изобретения А. H. Ширяева, А. И, Захаров, Г. П. Хижняк, Ф. Б. Улановский и Г. ll. Зарюгин (71) Заявитель 11ентральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт черной металлургии им. И. П. Бардина (54) ПРЕЦИЗИОННЫЙ СПЛАВ НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА ч

3 1,5-33

3,2-4,2

0,6-0,8

Изобретение относится к металлургии, в частности к прецизионным сплавам на основе железа, применяемым для изготовления элементов приборов в точном приборостроении, геодезии и метрологии.

Известен сплав на основе железа следующего химического состава, вес. %:

Никель 3 1,5-33

Кобальт 3,2-4,2

Медь 0,6-0,8

Железо Остальное (1)..

Данный сплав имеет устойчивую н"-фао н зу до минус 40 С и температурный коэффн циент расширения 1-1,8. 10 град в интервале температур 20-100 С. Удлинение о при 20 С 41%; сплав не коррозионно--стойо кий.

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является прецизионный сплав на основе железа следующего состава, вес. %:

Никель

Кобальт

Медь

Марганец Не более 0,4

Железо Остальное f2j.

Сплав в качестве примесей содержит, вес. %: углерод не балее О,OS; кремний

0,2; серу и фосфор не более 0,02 (каждого).

Сплав имеет температурный 1соэффициент линейного расширения 1,0 ° 10 град в интеовале температур от минус 60 до плюс

10 100 С. Однако указанный сплав не коррозионно-стоек и обладает низкой пластичностью.

С целью повышения пластичности, коррозионной стойкости и стабилизации -фазы

15 предлагаемый сплав на основе железа доколнительно содержит бериллий при следующем соотношении компонентов, ac. %:

Никель 31-36

Кобальт 1, S-5

20 Медь О, 2-1

Марганец 0,2-1,8

Бериллий О, 1-0,6

Железо Остальное.

В качестве примесей сплав содержит, 25 вес. %: углерод до 0,03; кремний до 0,02.

597735 ический состав, вес, Ъ

С и примеси

Си Мп

31,4 5,0

33,2 3,0

35,8 1,7

01 10 17

0,3 0,5 0,9

0,6 0,2 0,2

Таблица 2

0,6

0,9

1,5

0,4

0,7

1,3

0,4

0,5,: марганец связывает cepv в тугоплавкие, легкодеформируемые, нерастворимые в металле сульфиды: марганца и обеспечивает высокую технологическую пластичность металла. В присутствии марганца снижается растворимость кислорода в указанном сплаве, повьпиается устойчивость инварного аустекита. Бериллий повышает коррозионную стойкость сплава.

Предложенный сплав имеет температур- 10 ный коэффициент линейного расширения

-6 -1

0,6 ° 10 град в интервале температур о о -6 -1 плюс 20 С вЂ” минус 153 С; 0,9 ° 10 . град в интервале температур 20-100 С; 1,5 ° )s

-6 -1

10 град в интервале температур 20250 С. Удлинение при 20 С 50-52%.

Сплав обладает высокой коррозионной стойкостью в водопроводной воде (свыше

6550 ч) и ïðð оценке по пятибальной шкале

ГОСТ 13819-68 может быть отнесен к стойким в водопроводной Воде материалам, Стабильность аустенитной структуры обеспео

IïBàå при температуре до минус 150 С, Сплав выплавляют B п дукционной печи по технологии, принятой для выплавки сплавов инварного состава.

Химический состав предлагаемого сплава приведен в табл. 1.

Свойства описываемого сплава (по примерам) приведены в табл, 2.

Формула изобретения

Прецизивнный сплав на основе железа, содержаший никель, кобальт, медь и марганец, отличаюшийся тем, что

Результаты испытаний на коррозионную стойкость образцов сплава в водопроводной воде при 20-21 С 6550 ч.

Состояние поверхности образцов предлагаемого сплава следуюшее.

Образцы в хорошем состоянии. Ржавчина на поверхности отсутствует, Имеет место небольшой белый налет, который образуется за счет отложения солей водопооводной воды, Налет легко удаляется протиркой фланелью, Под налетом металл не теряет металлического блеска, поэтому белый налет не должен служить браковочным признаком.

Образцы могут быть отнесены к стойким в водопроводной воде материалам, Состояние поверхности образцов сплава (21 следуюшее.

Поверхность всех образцов покрыта ржавчиной. Кромки осыпаются. B коррозионном отношении образцы являются не стойкими в водопроводной воде.

Как следует из табл. 2, предлагаемыи сплав имеет устойчивую -фазу и, следовательно, низкий коэффициент линейного расширения при охлаждении до минус о

100 С; он отличается повышенной коррозионной стойкостью. Технология выплавки и передела описываемого сплава не меняется по сравнению с используемой для известного сплава.

Таблица 3

0,012 0,006 Остальное

0,012 0,008 То же

0,01 0,006 с целью TIDBbILIIBHHB пластичности, коррозионной стойкости, стаби п зации -фазы, и дополнительно содержит бериллий при следуюшем соотношении компонентов, вес. %:

597735

Составитель Г, Дудик

Редактор,Н. Корченко Текред 3. Фанта

Корректор И. Гоксич

Заказ 2288/21 Тираж 772 Подписное

ЦИИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москтва, Ж-35, Раушскаи наб., д. 4/S филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектнаи, 4

Никель

Кобальт

М едь

Марганец

Бериллий

Железо

31-36

1,5-5

О, 2-1

О, 2-1,8

0,1-0,6

Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

М 15685, кл. С 22С 38/16, 1956.

2. ГОСТ 10994-74,