Дисперсионно-твердеющий сплав на основе железа
OnИСАН à
ИЗОБРЕТЕН ИЯ (и) 662612
Союз Советских
Социалист мщюаа
Респубпмк
К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВМ (6!) Дополнительное к авт. свил-ву2 (51) М. Кл. (22) Занвлено 06,04.77(21) 2471000/22-02
1 с присоединением заявки №н (23) Приоритет
С 22 С 38/14
ГОщдэрстВ««ньяи «ащ7«т
СССР
«6 дйл&м «лббр«ТВн«Я и ют«рит«« (53) УДК 669.24, j25 2 7 2 95; 71 74 782 781 855 854 2 93 .3 1-01 8.4
{ 088.8) Опубликовано15.05. 79.Бюллетень №18
Дата опубликования описания18.05.79
В. А. Борисов, А. Л. Шпицберг, Б. А. Дробышев, Н. В. Дьяченко, Л. М. Хатунцева, В. П. Чебунин, М. П. Науменко и В. И. Деменков (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ДИСПЕРСИОННО-ТВЕРДЕЮШИЙ СПЛАВ
НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА
Изобретение относится к области металлургии, в частности,. к получению дисперсионно-твердеющих сплавов на основе железа, обладающих малым температурным коэффициентом модуля нормальной упругости и постоянным значением коэффициента линейного расширения s о интервале температур от -60 до +400 С, и может быть использовано для изготовления упругих чувствительных элементов приборов и автоматических систем, а также конструкционных деталей специального назначения.
Известен дисперсионнотвердеющий сплав на основе железа следующего хи« т5 мического состава, мас.%:
Никель 34-38
Кобальт 12-1 6
Вольфрам 6;-8
Титан 2, 3-3, 0
Алюминий О, 3-0,8
Марганец 0,2-0,8
Кремний 0,4-1,4
Бор 0,001-0,03
Берий 0,001-0,05
Лантан 0,01-0,2
Железо Остальное tlj .
Известный сплав обладает малым температурным коэффициентом модуля нормальной упругости при температурах
-60 до +400 С.
Йедостатками известного =плава являются низкая пластичность при горячей деформации и обработке резанием и полированием, крупнозернистость структуры, а также низкая коррозионная стойкость в атмосферных условиях и в условиях повышенной влажности.
Целью изобретения является повышение пластичности сплава при горячей де» формации и обработках резанием и полированием. Данная цель достигается тем, что сплав, содержащий никель, кольбат, вольфрам, титан, алюминий, марганец, кремниР, 6np, церий, лантан, железо, дополнйтельнф содержит ниобий и медь при следующем соотношении компонен; ов, мас.%:
66261 2
T аблица 1
35,3
36,0
16,5
37,0
Никель
18,0
Кобальт 1 6, 2
Вольфрам
7,5
7,3
7,0
0,62
0,41
Алюминий О, 35
2,35
2,7
2,6
Титан
0,42
0,38
Марганец 0,35
0,62
0,48
0,42
Кремний
Ниобий
Медь
0,6
0,26
0,03
0,8
0,32
0,10
Бор
Берий
Лантан
Углерод
Сера
Фосфор
Железо
0,025
0,017
0,013
О 031 0,032
Ов01 9 Ов01 2
Оэ012 Оз012
Никель 34-38
Кобальт 14-18
Вольфрам 6-8
Титан 2, 3;3,0
Алюминий 0,3-0,8
Марганец 0,2-0,8
Кремний О, 3-0,8
Бор О, 001-0, 05
Берий О, 001-0, 05
Лантан 0,01 -0,2 о
Ниобий О, 03-0, 6
Медь 0,1-0,8
Железо Остальное.
Для сохранения постоянного значения модуля нормальной упругости и обеспе чения его малого темпеоатурного коэффио циента or -60 до 400 С легирование сплава никелем, коба.альтом, медью, вольфрамом, титаном, алюминием и ниобием О проводится в следующем соотношении:
N Co Cu
Ol+Т +AP.+ Nb
Сплав подвергается следующей термической обработке:
25 закалке от температуры 950-1050 С; о дисперсионному твердению при 650- о
750 С с выдержкой 6-12 ч, или закалке от 950-1050 С; наклепу на 20-»0%;
30 дисперсионному твердению при 650750 С в течение 5-10 ч. о
Механические свойства предлагаемого сплава после термической обработки следующие.
После закалки и диснерсионного твердения: предел прочности Й, =135-142 кгс/мм относительное удлийение Ь -" 10-16% твердость Н> 400-460 кгс/мм2 4й
После закалки, наклепа и дисперсионного твердения:
6 предел прочности6 «155-1 70 кгс/мм относительное удлинение Я =3-6,6 твердость H „=490540 кгс/мм
Для сравнен..я физических и механических свойств прелагаемого и известного сплавов выплавлены три вакуумные 50кг плавки следующего химического состава, M8C,%.
О, 0019 0,0012 0,017
О, 002 . 0,01 1 0,0024
0,0022 0,0019 0,0016 остальное остальное остальное
И табл, 1 приведены физические и механические свойства трех плавок предлагаемого сплава и известного.! со сО с0! ч со сГ (О
aO - 0 со сО
I сО О ГО О
-(сЧ -1 г4 ! (Q е4
< Л !
О О !
О O
Я
О о
g) O
Гт-1
O O сО
0 ( Q3 t
l с-! (Q
Я р
С4 G3 с со
I с
Я с!
О с,! сЧ Ю с 3 со ) I ! с ! сО (О
Р3 Л
О О
1- !
O O
Ф сО
O O
I сО! сО ГО сг) 4
) 1- .
О (О. Т- ! с 4 сО
О Л со
О О
I сО Ю
О О, СО I I сО О сО (0
Г» о
O O
О л
Г» ГI с0 с ) с9
3 о
® -ФО
„О "" O О gtя2 g.б " "°Я о ж со!
-O О с0 сО сО O! р т-1! ъ &
et o о чф О .а О Ооь аО 1 О О Ц
< .g.o
4 о +® с !
3. äg (щ Д фЯ (Ц о ъ о
Ф ,и о
m О О О
2 1-
М о с1
I с сЧ 3 ф,о
Оо О у ГИ
65 ъ ъ о
Cl о о са О
, O
„„O т-
Л о
3ф! (»! а
% U
ОО О и Г
662612
Составитель Г. йудик Редактор И. Филипйова Техред Л. Алферова Корректор Н, Стец
Заказ 2650/32 Тираж 726 . Подписное
БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Как видно из табл. 2, механические о свойства предлагаемого .сплава до 400 С находятся на уровне свойств известного, однако технологические свойства выше, что важно для упругих чувствительных элементов, применяемых в точном прибо рост роении.
Сплав обладает повышенной коррозионной стойкостью в атмосферных условиях и в условиях повышенной влажности.
Формула изобрете ния
Яисцерсионногвердеющий сплав на. основе железа, Содержащий никель, кобальт, вольфрам, титан, алюминий, марганец, кремний, бор, церий, лантан, отличающийся тем,что,с целью повыШения технологичности сплава при горячей деформации и обработке резанием и полированием, он дополнительно содержит ниобий и медь при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Никель 34-38
Кобальт 14-18
Вольфрам 6-8
Титан . 2,8-3,0
Алюминий 0,3-0,8
Марганец 0,2- 0,8
Кремний 0,3-0,8
Бор 0,001-0,05
Берий 0,001-0,05
Лантан 0,01-0,2
Ниобий . О, 03-0,6
Медь О, 1-0,8
Железо Остальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 554703, кл. С,22 С 38/14, 1972.
