Лигатура для кобальтовых сплавов

Лигатура для кобальтовых сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к лигатурам для кобальтовых сплавов. Целью изобретения является повышение прочностных свойств и пластичности сплавов при обычной и повышенной температурах при сохранении высокотемпературной коррозионной стойкости. Лигатура содержит, мас.%: кальций 5-15

редкоземельные металлы 10-25

алюминий 5-20

гафний 5-15

ниобий 5-20

никель остальное. Лигатуру используют при производстве кобальтового сплава, содержащего, мас.%: хром 28,5

никель 8

вольфрам 6

цирконий 0,8

кремний 0,8

железо 0,44

углерод 0,3

иттрий 0,035

диспрозий 0,001

кобальт остальное. При обработке сплава предлагаемой лигатурой предел прочности при 20°С возрастает до σ<SB POS="POST">в</SB>=768-875 МПа, длительная прочность при 800°С σ<SB POS="POST">100</SB>=206-228 МПа, относительное удлинение δ при 20°С и 800°С соответственно равно 11-14 и 19-22%, а относительное сужение ψ составляет 20-26 и 11-14%. При этом потеря веса образцов сплава при 100-часовых испытаниях при 800°С и 50-часовых испытаниях при 1093°С находится в пределах соотвественно 3,054-3,088 и 4,26-3,470 мг/см<SP POS="POST">2</SP>. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН ав>ЬОпи (51)5 С 22 С 35 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И A BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЩРЫТИЯМ

flPH ГННТ СССР (21) 4449855/?3-02 (22) 27.06,88 (46) 07.03.90. Бюл. Р 9 (72) С.Н.Примеров, В.H.Голобородов, B.ô.Õaðèí„ N,M.Áåðêë0â, В.Б.Вихляев, С.Н.Бобраков, И.И.Шопов, A.ß.Нецик, И.В.Гриб и M.È.Áoðèñoâ (53) 669.24.85/86.71(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

834 195, кл. С 22 С 35/00, 1981 °

Авторское свидетельство СССР

Р 1422696, кл. С 22 С 35/00, 1986. (54) ЛИГАТУРА ДЛЯ КОБАЛЬТОВЫХ СПЛАВОВ (57) Изобретение относится к лигатурам для кобальтовых сплавов. Целью изобретения является повьппенче прочностных свойств и пластичности сплавов при обычной и повышенной температурах при сохранении высокотемпературной коррозионной стойкости. Лигатура содержит мас ° %: кальций 5-15, редкоземельные металлы 10-25 алюИзобретение. относится к металлургии, в частности к разработке лигатур для жаропрочньгл сплавов на кобальтовой основе, применяемых в авиамоторостроении, судостроейии и газовой промьпппенности, Целью изобретения является повышение прочности свойств и пластичности сплавов при обычной и повьппенной температурах при сохранении высокотемпературной коррозионной стойкости.

Для определения оптимального состава предлагаемой лигатуры и сравнения ее с известной лигатурой проводят плавки сплава на кобальтовой ос2 миний 5-20, . гафний 5-15: ниобий 5 -20„ никель остальное. Лиг» уру используют при производстве кобаль=ового сплава, содержащего, мас.%: хром

28,5; никель.8; вольфрам б; цирконий

0; 8; кремний 0,8; железо 0.44 углерод 0,3; иттрий 0,035; диспрозий

0,001; кобальт остальное. При обработке сплава предлагаемой лигатурой предел прочности при 200С возрастает до(7 = 768-875 IIIa, длительная прочность при 800 С (7„о0 = 206-228 ИПа, о относительное удлинение 0 при 20 С и 800 С соответственно равно 11-14 о и 19-22%, а относительное сужение > составляет 20-26 и 11-14%. При этом потеря веса образцов сплава при

o ..

100-часовых испытаниях при 800 С и

50-часовых испытаниях при 1093 С находится в пределах соответственно

3 ° 054-3,088 и 4,26-3,470 мг/см

1 табл. нове, содержащего, мас.%: хром 28,5; никель 8,0; вольфрам 6,0; цирконий

0,.80; кремний 0,80; железо 0,44; уг-, лерод 0,30; иттрий 0,035; диспрозий

0 001 кобальт остальное. Сплав выплавляют в индукционных порционнык вакуумных .печах с основной футеровкой. Одинаковую добавку 0,3% опытнык лигатур вводят в расплав перед его выпуском в формы.

Составы выплавленных лигатур и свойства сплавов, полученных с их использованием, представлены в таблице. .Как следует из. данньпГ таблицы, предлагаемая лигатура по сравнению с известной обеспечивает более высо1548238

10-25

5-20

5-15

5-20

Остальное

Содервавие коипонентов лнгатуры, иас. 2

1нгатур остава

11

23

13

26

14

13

768

11

19

13

21

14

Остальное 20

1093

109Э

8ОО

109Э

2О

1093

3,088

3,470

3,054

3,460

3,050

3>426

3,120

3,542

1ÎÎ

f00

20

875

15 25 20 15

228

1О 19 12 1О 8

215

1О

20 7 инвест- 9 18 ная

Составитель Л. Карасева

Редактор И.Дербин к Техред A., Êðàâ÷óê, Корректор Т.Малец

Заказ 114 Тираж 489 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 кий уровень исследуемых свойств сплава на кобальтовой основе при сохранении его высокотемпературной коррозионной стойкости на высоком уровне.

Дополнительное введение в состав лигатуры ниобия обеспечивает обрабатываемому сплаву повышение пластичности, предела прочности при обычной температуре и длительной прочности при 800 С. Это объясняется образова-. нием тугоплавких нитридов. и мелко1 дисперсных карбонитридов ниобия, сильно иэмельчающих аустенитную структуру и -фазу. Содержание ниобия в лигатуре ниже 5 мас.% не обеспечивает в обрабатываемом сплаве благоприятных структурных изменений и повышение его свойств. Содержание ниобия в лигатуре выше 20 мас.% приводит к образованию в обрабатываемом сплаве черезмерного количества карбонитридов, скапливающихся в этом случае колониями на межэеренных границах и заметно снижающих весь уровень

его свойств.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет существенно повысить прочностные свойства и пластичность кобальтовых сплавов при обычной и повышенной температурах при сохранении высокотемпературной коррозионной стойкости, Формула изобретения

Лигатура для кобальтовых сплавов, содержащая кальций, редкоземельные металлы„ алюминий, гафний и никель, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочностных свойств и пластичности сплавов при обычной и повышенной температурах при сохранении высокотемпературной коррозионной стойкости, она дополнительно содержит ниобий при следующем соотношении компонентов, мас.%;

Кальций 5-15

Редкоземельные металлы

Алюминий

Гафний

Ниобий

Никель