Способ выплавки сплавов для магнитов с ориентированной кристаллической структурой
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к литейному производству, преимущественно к технологии получения отливок из магнитных сплавов со столбчатой структурой, и может быть использовано при литье титаносодержащих сплавов. Цель изобретения - повышение магнитных свойств и увеличение выхода годного. Способ включает предварительный переплав возврата, определение его химического состава по всем компонентам и выплавку магнитного сплава заданного химического состава в следующей последовательности: расплавление возврата известного химического состава в количестве 40-95% от веса плавки, доведение температуры расплава до 1760-1780°С, выдержка в течение 1-2 мин, понижение температуры расплава до 1640-1660°С, подшихтовка свежих шихтовых материалов в количестве 5-30%, выдержка при этой температуре 5-10 мин и заливка сплава в форму. 4 табл.
„„SU„„1576 87
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 С 22 С 1 02
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АBTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ элементам.
1 (21) 4464085/23-02 (22) 10.06.88 (46) 07.07.90. Бюл. К- 25 (71) Научно-производственное объеди нение "Магнетон" (72) Е. В.Сидоров, Ю.В.Рудницкий, А.С.Белышев, В,И.Кукушкин и В.Ф.Лапшин (53) 621.785.79 (088.8) (56) Патент США М- 3615916, кл. С 22 С 1/02, 1971.
Авторское свидетельство СССР
Ф 901322, кл. С 22 С 1/02, 1982. (54) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СПЛАВОВ ДЛЯ МАГНИТОВ С ОРИЕНТИРОВАННОЙ КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ СТРУКТУРОЙ (57) Изобретение относится к литейному производству, преимущественно к технологии получения отливок из
Изобретение относится к литейному производству, преимущественно к технологии получения отливок иэ магнитных сплавов со столбчатой структурой, и может быть использовано при литье титаносодержащих сплавов.
Цель изобретения — повышение магнитных свойств и выхода годного эа счет повышения качества столбчатой структуры.
Предлагаемый способ включает расплавление шихтовых материалов, содержащих отходы предыдущих плавок, до- ведение расплава до заданного состава, заливку керамических форм, при
2 магнитных сплавов со столбчатой структурой, и может быть использовано при литье титаносодержащих сплавов. Цель изобретения - повышение магнитных свойств и увеличение выхода годного.
Способ включает предварительный переплав возврата, определение его хииического состава по всем компонентам и выплавку магнитного сплава заданного химического состава в следующей последовательности: расплавление возврата известного химического состава в количестве 40-957 от массы плавки, доведение температуры расплава до
1760-1780 С, выдержка в течение 1о
2 мин, понижение температуры распла- ва до 1640-1660 С, подшихтовка свежих шихтовых материалов в количестве
5-30_#_, выдержка при этой температуре
5-10 мин и заливка сплава в форму.
4 табл. этом отходы предыдущих плавок в количестве 70-957 от массы плавки предварительно переплавляют и отпределяют химический состав по всем основным
После расплавления отходов сплав перегревается до 1760-1780 С, выдерживается в течение 1-2 мин, после чего температура его понижается до о
1640-1660 С, производится подшихтовка свежими материалами в количестве
5-ЗОЕ и выдержка при этой температуре в течение 5-10 мин, затем следует за-, ливка сплава в форму.
3 1576587 4
Пример. Магниты размером 92» 24"42 мм готовят из сплава типа
ИНДК35Т5БА. Столбчатую структуру получают по высоте заготовки (42 мм).
Плавку сплава осуществляют в индук ционной печи ИСТ-016. Химический состав сплава следующий, мас.X: алюминий
7,2, никель 14, кобальт 35, медь 3,7, углерод 0,05, титан 5, сера 0,3, железо остальное. Литейный возврат, включающий элементы литниковой системы, а также дефекты заготовки со всех стадий обработки в количестве 60 кг переплавляют в индукционной печи и разливают по изложницам. Масса каж дого слитка 3-5 кг.
Состав сплава по основным компонентам определяют рентгено-спектральным методом, а содержащие углерода и серы - химическим. Шихта состоит из слитков сплава известного химичес,кого состава и свежих шихтовых материалов в соотношении 90:10. Слитки загружают в индукционную печь, расплавляют и перегревают до 1770 С + о
+10 С, после чего выдерживают в течение 2 мин. Затем температуру расплава понижают до 1640-1660"С, добавляют ! ,свежие шихтовые материалы и, после выдержки при этой температуре в течение 6 мин производят заливку огнеO упорных форм, нагретых до 1300 С и установленных на водоохлаждаемый холодильник. После окончания кристаллизации и охлаждения отливки выбирают из форм, затачивают и подвергают механической и термомагнитной обработке.
В табл.1 приведен химический состав и свойства магнитов, полученных по предлагаемому и известному способам, в табл.2 — зависимость качества магнитов от количества используемого в шихте возврата, .в табл.3 — .зависи-, мость выхода годных отливок-магнитов со столбчатой структурой от условий термовременной обработки расплава с
Ь использованием литейного возврата, в табл.4 - то же, после ввода свежих шихтовых материалов.
Использование способа позволяет на 30-50Х уменьшить расход дефицитных и дорогостоящих металлов при производстве постоянных магнитов за счет более полного использования литейных отходов, повысить стабильность химического состава выплавляемого сплава, увеличить магнитные свойства и выход годных магнитов.
Формула изобретения
Способ выплавки сплавов для магнитов с ориентированной кристаллической структурой, включающий расплавление шихтовых материалов, содержащих возврат, доведение расплава до заданного состава, заливку керамических форм, отличающийся тем, что, с целью повышения магнитных свойств и выхода годного, возврат предварительно переплавляют и определяют химический состав по всем компонентам, а выплавку магнитного сплава заданного химического состава производят в следующей последовательности: расплавление возврата известного химического состава в количестве
70-95Х от массы плавки, доведение температуры расплава до 1760-1780 С и выдержка в течение 1-2 мин, понижение температуры расплава до 1640 1660 С, подшихтовка свежих шихтовых материалов ь количестве 5-30Х, выдержка при этой температуре 5-10 мин ,и заливка сплава в форму.
1576S87
Таблица 1
Химический состав по анализу, мас.7.
Состав
Со
Предлагаемый
Известный
7>2 1319 34э8 3 ° 2 4 ° 9
7,8 15 33,3 3,6 5,5
0,35 0,06
0,45 0,11
Продолжение табл.
Магнитные свойства
Выход годных магнитов, X ота зоны лбчатых
Остаточная индукция
Вг, Тл сталлов, мм
Предлагаемый 42
Известный 30
82
1,05
1,00
110
82
Та бли ца 2
Количество возврата в шихте, мас.Ж
В1", Тл
Нс кА/м
Вн мыс
Дж/MÝ
100
Коэрци- Максимальное тинная магнитное сила Нс, произведение кА/м В H
Д /MÝ
Магнитные свойства
0,92 110
0,95 112
О, 94 108
1,02 118
1,05 115
1, 04 114
1,0S 116
0,92 108
68
79
78
77
1576S87
Таблица 3
Температура Время вьдервки перегрева, С в.перегретом состоянии> мин
Выход годного, Х
1600
1650
1700
1750
1760
1780
1790
Т а б л и ц а 4
Температура .. Время вьщерккн Выход йерегрева, С s перегретом годного, состоянии, мин Х
1700
1680
1660
1640
1620
Составитель Ф.Стаценко
ТехРед М.Дидык
Корректор Э.Лончакова
Редактор Н.Рогулич
Заказ 1831 Тираж 495 Подписное
ВНИИПИ 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
20
10
30
20
S!
20
0,5
0,5
0,5
1
5
1О
5
1О
5
1S
5
5 10
О
О о
3
О
О
3
О
О
1О
79
83
11
78
38
24
12
32
36
34
t1
37
38
34
83
41
77
81
39
36
37