Способ получения стандартных образцов борсодержащих сплавов

Способ получения стандартных образцов борсодержащих сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБ ЛИК (19} (И) А1

619

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и *втоисионм сви»тиииюви

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

RQ ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ GCCP 1 (21) 4688667/02 (22) 05 ° 05 ° 89 (46) 23 ° 04»91 ° Бюл» М 15 (71) Днепропетровский государственный университет им 300-летия вос соединения Украины с Россией (72) С,В,Твердохлебова, И,M»Ñïèðèäîнова,.П ° ÏÎñтроуменко и.А,М,Бондаренко (53) 669,018 ° 6(088 8) (56) Физическое металловедение /Под ред :Р,Кана Вып, 2 - йт III:

П Дж,Шьюман. Диффузия ° :М,: Мир, 1968, с, 138"140

Материалы наплавочные» Спектраль ный метод определения кремния, марганца, никеля, углерода и хрома//

Информационный указатель стандартов ГОСТ 1193013-79 ° 1985, 11 З,.с» 7780» (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СТАНДАРТНЫХ

ОБРАЗЦОВ БОРСОДЕРЖАЩИХ СПЛАВОВ (57) Изобретение относится к метал лургии, в частности к получению и подготовке образцов для исследования материалов, и может найти применение при изготовлении стандартных образ» цов для спектроаналитического конч

Изобретение относится к металлур гии, в частности к получению и под» готовке образцов для исследования материалов, и может найти применение при изготовлении стандартных образ цов для спектроаналитического конт» роля состава аттестуемых сплавов, ц1) С 21 D 1/00, G О1 N 23/00

2 роля состава аттестуем х сплавов

Цель повышение однородности материала стандартных образцов неоднородных сплавов путем прогнозированного управления ликвацией Способ получения материала стандартных образцов борсодержащих сплавов включа ет выплавку, разливку, последующее затвердевание, механическую обработку Затем проводят спектральныи анализ и безокислительный нагрев при

1173»1223 К, время которого определяют на основании ((t — ь 1п Р „соз (-х) /F (x, t) - Г где, - время релаксации; F д - макЛ симальная величина макронеоднородности;. F = S /SZ S S — выборочны дисперсии относительных интенсивностей пар спектральных линий on- С ределяемого и основного злементов;

F(x, t) — начальное значение макронеоднородности; F, — прогнозированное (з аданное) значение однородности » при выбранном уровне значимости q р х — длина стандартного образца; 1 расстояние между максимальным и ми © нимальным значениями макронеоднород © ности F. 1 ил,, 2 табл

Ж отличатацихся неоднородностью, напри мер борсодержащих

Цель изобретения « повышение однородности образцов путем прогнозированного управления ликвацией °! 643619 л„„

blakeñ.оз

) (1) t с1п

Г(х, а) — F

На чертеже показан характер изме» нения макронеоднородности в зависимости от времени отжига

Предлагаемый способ получения мо нолитного материала стандартных об» разцов включает выплавку, разливку, последующее з атверде ванне, механичес кую обработку, спектральный анализ, затем проводят беэокислительный на грев образца при 1173 1223 К, время которого определяют из зависимости макронеоднородности по слитку стандартного образца от времени нагрева где Г.- время нагрева; ,1 время релаксации; Я

Е„„,,„- максимальная величина макро неоднородности; г

Ы|

SZ г г

Б, S — выборочные дисперсии относи тельных интенсивностей пар спектральных линий определяе» мого (1) и основного (2) эле ментов;

F(x, t)-начальное значение макронеоднородности при исходных параметрах х н t

F — прогнозированное (з аданное) значение однородности нри вы бранном уровне значимости q; х — длина стандартного образца;

1 — расстояние между максимальным и минимальным значениями мак ронеоднородности F.

Пример, Материал стандартных образцов состава сплавов, например борсодержащих, выплавляют в вакуум индукционной печи с разливкой в слиток и последующим затвердеванием в среде инертного газа» После удаления поверхностного слоя, а также при быльной и донной части слиток длиной

120 мм для повышения его однородности путем прогнозированного управления ликвацией подвергают нагреву в вакуум-индукционной печи при 1223 К в течение времени, найденного из зависимости макронеоднородности по слитку стандартного образца от времени нагрева, Предварительно на примере типичного монолитного материала стандартных образцов состава борсодержащих сплавов, наплавленного по

1О

50 рошковой лентой металла до безокислнтельного нагрева, убеждаются в том, что макронеоднородность по слитку носит волновой характер»Для этого используют эмиссионный и дисперсионный методы анализа, Из статистически обработанных спектрограмм, полученных в условиях спектрального анализа сплавов, для которых предназначают исследуемые стандартные образцы, по глубине стандартного образца с шагом, например 500 мкм, находят значения выборочных дисперсий относительных интенсивностей спектральных линий основного элемента

Е

Sг и отношений интенсивностей линий легирующих элементов к интенсивнос тям линий основы - Sг. Макронеодно4 родность определяют как F-критерий делением большей оценки дисперсии (S,) к меньшей (S ). Из зависимости

2 2

F по слитку стандартного образца находят начальное и максимальное зна чения макронеоднородности и ее длину волны (ф). Прогнозированное значение однородности F при уровне значимос ти, например 0,05, задают из условия выполнения гипотезы об однородности, т е, F < 1 ..

Температуру нагрева сплавов определяют по максимальному значению коэффициента диффузии легирующего элемента, но ниже температуры плавления, Значения ко эффициента диффузии (D) для борсодержащих сплавов при различных температурах -приведены в табл 1, в табл,2 определлные зна» чения времени нагрева борсодержащих сплавов в зависимости от величины макронеоднородности и ее длины волны при з начении ф = 3, 3 и 7, 4 ч, Значе ния времени нагрева, определенные по

F-критерию и массовой доле бора, составляют 6,8 и 1,6 ч, причем во вто ром случае после отжига образец неоднороден»

Предлагаемый способ позволяет повысить степень гарантии при получении стандартных образцов и, следовательно, точность определения проводимого с их помощью спектрального анализа, Формула из обретения

Способ получения стандартных образцов борсодержащих сплавов, включаю щий выплавку, разливку, по следующее

Таблицв 1

Т, К 773 823 873 923 973 1023 1073 1?3 1173 1223

В 10 «ì с Ов9 э7 2 ° 2 Зэ3. Зэ8 4 ° 5 5э5 бэ7 8 3 9 5

Таблица 2 Моно мате

Стандартный образец, имитирующий по составу наплав.пенный порошковой проволокой металл

74,64х10 или

20,7 ч

120 3,0

6,0

Стандартный образец, имитирующий по составу наплавленный порошковой лентой металл

l6,22х10 или в

4,5 ч

2,0

2,5

5 1 охлаждение и механическую обработку, отличающийся тем, что, с целью повышения однородности образцов путем прогнозированного уп равления ликвацией, после механической обработки проводят спектральный анализ образца, затем его подвергают безокислительному нагреву при темпе ратуре 1173-1223 К в течение време ни, определяемого из зависимости

qx

С 1,1а л

Fphqge <>8 (y-)

F(xt t) — Fq где t — время нагрева; л время релаксации;

F „с — максимальная величина макро

643619

6 а г неоднородности F =S 1/Я2

1/ 2У

Б1, Б — выборочные дислерсии относи тельных интенсивностей пар спектрапьных линий опреде ляемого и основного элементов;

F(x, t) — начальное значение макроне однородности при исходных па раметрах х и

F — прогнозированное (заданное) значение однородности при выбранном уровне значимости

Ч1 х — длина стандартного образца;

1 — расстояние между максимальным и минимальным значениями макронеоднородности F.

1643619 х, Я

2 4 Е Я й) fg gg ®

Составитель Ф Стеценко

Техред М.Моргентал Корректор ОКрйвцова

Редактор Н,Рогулич

Заказ 1221 Тираж 410 Подписное

ВНИИПИ Государстве.«ного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101