Способ термической обработки железо-хром-кобальтовых сплавов

Способ термической обработки железо-хром-кобальтовых сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУВЛИК

0% (И) tC 21 В 1/0О

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕ. lAM ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬГПФ (21) 3322882/22-02 ,(22) 21.07.81 (46) 30.03.83 Бюл. и 12 (72) Ю.И. Козлов, З.А. Ракитина, Ю. В. Стопченко и К,И.. Баштан (71) Новочеркасское производственное объединение "Магнит" (53 ) 621 785 79 (088. 8) (56) 1, Авторское свидетельство СССР по заявке Ю 2335931/02, кл. С 22 F 1/04, 1976

2. Авторское свидетельство СССР ,Р 692869, кл. С 2.1 D 1/04, 1977. (54)(57) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ QSPAБОТКИ ЖЕЛЕЗО-ХРОМ-КОБАЛЬТОВЫХ СПЛАВОВ, включающий гомогенизацию, охлажlowe в магнитном поле и многоступенчатый отпуск, о т л и ч. а ю шийся тем, что, с целью повышения маг" нитных свойств, снижения окисления сплава, увеличения производительнос-. ти и снижения себестоимости изделий, гомогенизацию проводят при 620-660 С, выдержку 0 1-1 ч, охлаждение в магнитном поле ведут до 540 С со скоростью 30-180 С ч с последующим нагревом до температуры ступенчатого отпуска, 1 100

Изобретение относится к металлур гии, конкретнее к изысканию способов термической обработки железо-хромкобальтовых сплавов, применяемых для изготовления постоянных магнитов.

Известен способ термической обработки железо-хром-кобальтовых сплавов, включающий гомогенизацию при t300 охлаждение в магнитном поле со скоростью 0,15-0,5 С/мин о (9-30 С/ч) в интервале 600-700оС и многоступенчатый отпуск при.540600 C (1J .

Недостаток известного способа состоит в значительном энергетическом расходе, вызванном высокой температурой гомогенизации, увеличении степени окисления металла и высокой, себестоимостью изделий.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ термической обработки железо-хром-кобальтовых сплавов, включающий гомогенизацию при 680790о, выдержку 0,1-.2 ч. охлаждение в магнитном поле в интервале 600700 С со скоростью 50-90 С/ч и многоступенчатый отпуск при 540620 С $2)

Недостаток известного способа термической обработки заключается в низких магнитных свойствах магнитов высоким окислением металла, низкой производительности и высокой себестоимости изделий.

Цель изобретения - повышение магнитных свойств, снижение окисления сплава, увеличение производительности и снижение себестоимости изделий.

Данная цель .достигается тем, что в способе термической обработки железо-хром-кобальтовых сплавов, включающем гомогенизацию, охлаждение в магнитном поле и многоступенчатый отпуск, гомогенизацию проводят, ри 620-660о, выдержку 0,1- 1 ч, охлаждение в магнитном поле ведут до 540 С со скоростью 30-180 C/N с последующим нагревом до температу:ры ступенчатого отпуска.

Пример . Выполнена плавка

j43:сплава, содержащего, вес.3: Cr

26; Со 12; Ti 2; Я1 0,3 Fe остальное.

Испытания проводятся со следующей последовательностью: отливаются заготовки (размером 8 45 250 мм), закаливаются и раскатываются на прокатном стане, потом раскатанные заготов8252 2 ки режутся на образцы размером 1х10х х45 мм термически обрабатываются в количестве 50 шт по известному и предлагаемому способам и проводится затем замер магнитных свойств образцов .после термической обработки.

В табл. 1 приведены сравнительные магнитные свойства сплава термообработанного по известному и йредла10 гаемому способам.

Из табл. 1 видно, что предлагаемый способ позволяет. получать в холоднодеформированных сплавах магнитные свойства в 2 раза выше, чем известный

1sjM на уровне сплавов, полученных методом литья. Предлагаемый способ по- зволит впервые получить магниты из, фольги холоднокатанного сплава Fe-CrСо толщиной 0,1- 1 мм, с высоким уров20 нем магнитных свойств.

В табл. 2 приведено сравнение продолжительности процесса охлаждения в известном и предлагаемом способах обработки.

2s: Как видно из табл. 2 процесс охла ждения магнитов в магнитном поле в предлагаемом способе термической обработки сокращается от 66 до 40 мин, что позволяет увеличить производительзв ность в 1,5 раза и снизить себестоимосгь изделий (благодаря одновременному сокращению расхода электроэнер.гии, в том числе при снижении температуры гомогенизации) в 3 раза.

В табл. 3 приведены данные по окислению магнита, отожженного .по известному и предлагаемому способам;

Из табл. 3 видно, что окисляемость магнитов, прошедших термическую обработку по предлагаемому способу в

7. раз меньше, чем окисляемость магнитов, прошедших термическую обработку по известному способу.

В табл. 4 приведен расчет себестоимости магнита марки ДЖБ из сплава Х26К12Т2С, изготовленного ,с применением, известного и предлагало;емого способов термической обработки.

Как видно из табл. 4, себестоимость магнита, изготовленного по предлагаемому способу в 13,2 раза ниже себестоимости магнита, изготовленного известным способом.

1008252

Ц

}5 л

Z К

i X

X 1»

r а

L ф

I5 Z

X C5

LA л

Л О

1 1

КР ъО

CFi

1 л с0

II !

А

5} 63 . Я

1» г.

=1 лй а !5%

15 С

oxr м о

I, .I !

I 1

t

«

СМ

Ф Ъ

СЧ бч л бМ . ° ! 1 м

CV °

CFl в м

t I

CFl Л

oh м

1

I

1

1

1

1

C15 а

Z ф

Т

oN K

1- р-

f5 л

oft.

O X CC}

С4

Ф

A о

1 .IA ,м л о

Ф б б м л л

1 t

00 л.ОЪ л о

I л л л о

IA о л

1 л

lA

I

I 1

1

I

I .1 1

I 1

I

I ,!

I I .I

1 I

I!

S ! !

1.

1

1

Е!

Хб I l

Об

IO I

t5 l

CLI

Io I

OI

iX1

Об

YI

QI

5} l

Уl

Х!

Е! а!

U л с

I 1

I !

l

l5 !ц

X c

}5 1 о

t5.Зи ф УО с }. й: 0 Z в

2I

Z X ао ю с ц !

5 15 X ав z

5}а

9 Z !5

}- X о О

t о о о о

Ф а в

1 I о о м бч О О о о сО

I о

С0 л о

С0 О

1 о о л о

LA

C) О О

К

X 1 .бб Х SI- Q Е

occz

ОМ} а!5 15

oc;z х иОа

XI

Зб

ЭЕ1

5} l о

О0 о

IA о о м я) ;1 CLI .I. 1

I

I

1

l

I б

t.

1 1

I.I

I,1

1,I

I.1

15 I а 15

W a

l- X

}5 Z аеи

«а с о ф E X

C)

00 сО о м баб О сО

1 ъ ,I

1

1 !

5} SX й" с х

tX

5} З

5} Z

EO I» а о

v о

- C5 лб 1

1 1

° l5 l 1! 1 б 1

7, I 1

I 1!

l р 1

1 }51

15 1 . }51! }-I.,О}

1 iX I о! б Об

I I

1 ° QI,1 З!

Хб

}-1

ZI

1 I I

I 15t

I X:1

1 I

I . I

1 1

I !

1 1

1 I

1 1

1 1

1 I

ФЪ

X 1 (Ч с, 1 ф

Y 1

I,1

}5 Z

5} CL X

Ф 5}

OCXc;

CZOt5 э-газ

X 1- a,а

:ахеи

Ze l-I-e

Р Ю

IA

cv м 4

1 I I I и и и и и о о о е о о о о о о чО ф

iО сО LA IA LA

CA I л О

I. !

1 I

1

1

I

1

t ! 1

М I

tA I

М I 1

I

I

I

1. !

1

I

1 .1

t.

1 !

I

I

I

I

I !

I.

l !

1

1

1

I

1

I

1

1

I

1 !

1:

1

I

1

I

I

I

1 !

l

1

I

1008252

1

I

1

I

I

I

l

1 !

1

1

М>

i!.

eii >I !

СО

М ъ0

И\ О

ФЭ

> > »

an л

Ю ъО

00! О и

g I

>О 1 е

>- 1!>.

OO

С<Ъ

1 ъО

ГО х! î e wet

Ы X X М ,S> X

1 о

I «Ф ! > л

1.!

>>>1 >>; l e

l Х

I I> S

> Х

I I»

1 е

I K

К

S а

М !—

О>

Ц е

Х

S CO л

Ф

an

М о

I О

»>\

° о

О

»

>:

>о! х к о s

К Э к(Э % а э

IO С

1- »> х х о

C Х

Ф х

>х

2I 1 х х аО

° >

I- С щ е

Q, Ql ф Cl

>: Э

Z I»

Э X

I- S

; X а о

S XL>

z >-о ф S, a

ФЕс ецио

>-. zc

-а

D .сО О

Э с о е

X Ф а cL

1 l е хо а Х43

I

I

I о

00 о с м х и о I

1 ,1

1 !

I

1 о

ОЪ л

1 >Х

Э 2l

Ф z

»I Iлг о о о

>:

L>! >r

l Ф а

1 I" >С

l X S х аL а

1 е Э

e> K x

6lI Ф

l-l

Р! 1

>S1 Ф

o1 se

Ф! >- с о> ss

=т v э! а

З> Ф C

I

I

I

1

1

1

> !

I

1

1 ф>.

I- I о>

>@I

eI

CLI

Я!

>X! о>

Vl и>

Э>

У>

Xl

SI

Ol

Э>

I-1

X

Xl

%1

Э! 0I

1

1 !

О,. е

)>> e

>- X

> хо

Э > ю

L g X э ОX

> — L

Э 1 с э

>- о >=

Ф X !" .Х

X Э

g I X 1" хео

zXz»>

1,1 >»> д

l 1!

Ln О °

I Ф . л

Ы у

>л

I l >

I С.Ъ (> о Ъ

1 hl 00

10 an

I

1, О

1 О

1,I

D о О

1 . I! О о

I

an м, Э

% о

o . о

-Ф

>>1

I Э

>х е

Э L>X а:сх

1

,1

1

I

1

I

1

I

1

>

f

1

I !

1 i

l !

I

I

I

1

l

1 !

l

1 !

)

1

1

1

I !

1

I

r

I

I

1

1

I

l

il

"1

В

1

1

I

1

I

1

1 !

I

1

1

1008252

Ю Ю

Способ

До термической обработки

Известный

0,8872 0,8899

0,3

Пред,лагаеный

0,9227 0,9223

0,04

Известный

Поеелагаемый способ способ

Статья кальку- ляции

Расход в натуре, руб.

Сумма, руб

Сумма, руба

Расход в натуре, руб е

0,368

0,213

1,974

1,141 0 009

0,002

0,008

0,016

0,085

0,086.

Режим термической обработки

Гомогенизация при

790 С, 1 ч, охлаждение в магнитном поле от 700 до

600 С со скоростью

1,5 С/мин, отпуск: о

620оС -1,5 ч, 600 С - 2 ч, 580оС - 3 че

560 С - 4 ч, 540С-15ч

Гомогенизация при

660ОC - 1ч, охлаждение в магнитном поле от 7)0 до

600ОC со скоростью

3 С/мин, отпуск:

620оС - 1 5 ч, 600 С - 2 ч, 580 С - 3 ч, 560 С-4, . 540 С - 15 ч.

Цена,: руб.

Хром Xl, кг 1,73

:Кремний

КР1, кг. 0,855

Титан

РТ1- О, кг 5,33

Средний вес магнита r

После термической обработки

Т а б л и ц а 3

Коэффициент окисляемости, Ф

1008252 фена, руб.

Статья калькуляции

Сумма, руб.

Расход в натуре,руб.

Сумма руб

Расход s натуре, Железо

015 ЖРЮ, кг

0,142

0,491

0 763

2,631

0,29

2 138

11,47

О, 099

0,531

2,735

Итого, кг

4,40 ° 14,674 0,821

Транспортно-заготовительные расходы, Руб б

0,084

0,45

Итого материалов, руб.

15 124

2,819

63,28

4,3874

О, 395

5 70

9,66

0,67

5,19

85,53

Топливо и энергия на технологические цели, О 98

14,07

Руб

Цеховые расходы, Руб °

34,55

2,40

Кобальт

К1, кг 21,60

Основная зарплата, Руб °

Дополнйтельная зарплата, Руб

Отчисления на социальное страхование, Руб °

Расходы по содержанию и эксплуатации о6ору дования, Руб

Известный способ

;10

Продолжение таблицы 4

Предлагаемый:.способ

° «»«» »«»»«««««««««««»

1008252

Продолжение табл. 4

Статья калькуляции

Известный способ

Предлагаемый с особ

Цена,руб.

Расход Сумма в нату- руб. ре,руб.

Сумма, руб.

Расход в натуре

62,27

4 32

21,76

288,18

Составитель Э. Петренко

Редактор Е. Кинив Техред И. Гергель

Корректор) О, Билак

Заказ 2273/35 Тираж 566 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Общеза водские расходы, руб °

Заводская себестоимость, руб е

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