Способ получения дисперсного материала стандартного образца ферровольфрама

 

Союз Советскмх

Соцналистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<>889281

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 280380 (21)2921541/22-02 с присоединением заявки Нов (23) Приоритет

Опубликовано 151281 Бюллетень Мо 46

Дата опубликования описания 15.12,81 (51)М. Кл,з

В 22 F 9/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621. 762. .222(088.8) И.А.Беспалькова, Е.A.Ðóáèíøòåéí, В.С.Игнатьев, .I0.Л.Плинер, A.Н.Алыбина, И.М.Кузьмин, Л.А.Герман и В.И.Болотов (72) Авторы изобретения

Институт стандартных образцов и спектральных. эталонов

Центрального научно-исследовательского, института черной металлургии им. И.П. Бардина (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИСПЕРСНОГО NATEPHAJIA

СТАНДАРТНОГО ОБРАЗЦА ФЕРРОВОЛЬФРАМА

Изобретение относится к технологии получении дисперсного материала стандартного образца (СО) ферровольфрама, применяемого в металлургичес-. кой промышленности для контроля состава сплава и может быть использовано в порошковой металлургии.

Основными требованиями, представ-. ляемыми к дисперсным материалам СО являются однородность измельченного материала и соответствие его состава контролируемым объектам (ГОСТ

8.315-78).

Из в е стен способ получения дисперс-. 15 ного материала СО ферровольфрама, заключающийся в выплавке металла, отборе пробы от промышленной плавки,дроблении сплава и измельчение его в шаровой мельнице до крупности аналити- 20 ческой пробы (1) .

Недостатком известного способа получения СО ферровольфрама является значительная межфракционная неоднородность измельченного материала, обусловленная различным сопротивлением измельчению структурных составляющих ферровольфрама и выкрашиванием хрупких фаз в мелкие фракции при раэмоле. 30

Например при подготовке материала

СО ферровольфрама марки ВЗ по известной технологии, дробленный до крупности менее 15 мм металл измельчали в шаровой мельнице объемом 160 дм порциями по 40 кг в течение 24 ч при шаровой нагрузке 100 кг.

Распределение вольфрама, железа и углерода в фракциях измельченного в шаровой мельнице ферровольфрама приведено в табл. 1, из которой следует, что в зернах разной крупности эти элементы распределены неравномерно.

Различие содержания вольфрама, железа и углерода в фракциях измельченного ферровольфрама достигает соответственно 4,92, 3,04 и 0,04%, что значительно превышает допустимые стандартизованными методами анализа расхождения в параллельных пробах.

Металлографический анализ исследованного ферровольфрама показал, что его основными структурными составляющими являются: твердый раствор кремния (ь1Ф), алюминия (1,5%), железа (.0,3%) и молибдена (2%) в вольфраме и интерметаллические соединения 5813 Pa3 H LHaR микротвер дость этих фаз, соответственно 710, 889281

Распределение контролируемых элементов в фракциях измельченного ферровольфрама (известный способ) Фракции, мм

Содержание, Ъ (Вольфрам Железо, углерод

86,80 3,85 0,082

89,82 2,70 0,058

-0,04

0,04-0,07

0,07-0,09

0,09-0,16

+0,16

О, 096

3 65

87,70

86,48 4,00 0i103

0,105

84> 90

5,74

Таблица 2

Различие содержания контролируемйх элементов в фракциях измельченного ферровольфрама после термообработкй (ЬС), Ъ

<с

Режим термообработки

Время выдержки, ч

Температура

2, 70 О, 052

0,90 0,624

5,1

800

3,6

900

890 и 1390 кг/мм,обуславливает преимущественные выкрашивания более хрупких интерметаллических соединений в мелкую (-0,04 мм),фракцию в процессе измельчения сплава, что приводит к существенной межфракционной неоднороцности.

Цель изобретения - повышение однородности дисперсного материала.

Для достижения поставленной цели в способе получения дисперсного мате» риала стандартного образца ферро- . вольфрама, включающем выплавку и измельчение сплава до.крупности аналитической пробы, сплав перед измельчением нагревают до 900-950 С и вы- 15 держивают при этой температуре 1,52,0 ч.

Пример . Проведена термическая.обработка ферровольфрама перед измельчением. 20

Пределы режима термообработки фер . ровольфрама определены на. основании экспериментальных данных (приведены в абл. 2) из которых следует, что при менее 900 С и выдержке менее

1,5 ч наблюдается повышенная межфракционная неоднородность измельченного ферровольфрама,а при более 950 .С и выдержке более. 2 ч уровень межфракционной йеоднородности практически не изменяется.

Металлографическим анализом установлено, что размер зерен основной фазы (вольфрама) увеличился с 0,020,025 мм до 0,03-0,05 мм и вокруг зерен вольфрама образовалось значительное количество пор, что привело к дополнительному положительному эффекту — охрупчиванию сплава и улучшению условий его измельчения, Твердость по Еринелю после термообработки ферровольфрама увеличилась с 653 до

821 кг/мм

Распределение вольфрама, железа и углерода в фракциях измельченного ферровольфрама, полученного по предлагаемому способу, более равномерное (табл. 3), вследствие растворения интерметаллидов в основной фазе (твердом растворе кремния, алюминия, железа и молибдена B вольфраме).

Различие содержания вольфрама, железа и углерода в фракциях измельченного сплава составляет, соответственно, 1,2; 0,86 и 0,022%, что в

2-4 раза меньше, чем в ферровольфраме не подвергавшемся термообработке и обеспечивает повышение однородности измельченного материала стандартного образца.

Т а б л и ц а 1

889281

Процолжение табл, Режим термообработки

Температура Время

С выдержки, Fe

1,5

900

1,2

0,74 0,028

1,2

0,86

900

i,0

1,04

900

0,86

2,1

950

1,5

1,2

0,74

950

0,028

0,030

0,92

900

0,96

950

Таблица 3

Распределение контролируемых элементов в фракциях измельченного ферровольфрама после термообработки

Содержание, Ъ

Фракция, мм

Железо

Углерод

Вольфрам

3,52

86,2

2,,94

86, 5

3, 4.0

87,4

87,3

3,57

86;8

3i80

Формула изобретения

Способ получения дисперсного ма-. териала стандартного образца ферровольфрама, включающий выплавку и измельчение сплава до крупности аналитической пробы, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения однородности дисперсного материала, 55

Составитель Г.Николаев

Техред A.Áàáèíåö Корректор В.Бутяга т

Редактор Н.Воловик

Заказ 10844/23 Тираж 872 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

-0,04

0,04-0,07

0,07-0,09

0,09-0,16 + 0,16

0,022

0,031

0,026

0,024

0,096

0,082

0,098

0,104 . 0,105 сплав перед измельчением нагревают до 900-950 С и выдерживают при этой температуре 1,5-2,0 ч. г

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Труды aWHCO, вып.

"Металлургия", 1971, с. 82.