Способ обработки алюминиевых деформируемых сплавов

Способ обработки алюминиевых деформируемых сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к металлургии. Цель - повышение прочности деформируемых алюминиевых сплавов при сохранении достаточной пластичности. Проводить перед закалкой обработку образцов в постоянном магнитном поле напряженностью 1560-1840 кА/м в течение 5-20 мин при комнатной температуре. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s С 22 F 1/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

6 (21) 4918827/02 (22) 13.03.91 (46) 15,01,93, Бюл, N. 2 (71) Красноярский институт цветных металлов им. M,È. Калинина (72) E.В. Краснова, В.Ю. Таскин, Л.Н. Гусева и Э,Ю. Шевчук (56) Авторское свидетельство СССР

N 899706, кл. С 22 F 1/04, 1978.

Авторское свидетельство СССР

N 346386, кл, С 22 F 1/04, 1971, Колобнев И.Ф, Термическая обработка алюминиевых сплавов. M., 1966 г., с. 222—

235.

Изобретение относится к металлургии, а именно к термической обработке, и может

,.быть использовано для повышения прочности алюминиевых деформируемых сплавов, Известен способ термической обработки деформируемых алюминиевых сплавов, включающий закалку с температуры

495...500 С в воде и естественное старение.

Однако применение данного способа не позволяет получить прочностные свойства (о ) выше 522 МПа.

Целью изобретения является повышение прочности деформируемых алюминиевых сплавов при сохранении достаточной пластичности.

Поставленная цель достигается тем, что алюминиевый сплав перед обработкой помещают в постоянное магнитное поле напряженностью 1560...1840 кА/м в течение

5-,20 мин при комнатной температуре, После обработки в магнитном поле алюминие"вый сплав подвергают закалке и естественному старению, Такой способ

„, БЫ», 1788079 А1

2 (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ АЛЮМИНИЕВЫХ ДЕФОРМИРУЕМЫХ СПЛАВОВ (57) Изобретение отНосится к металлургии.

Цель — повышение прочности деформируемых алюминиевых сплавов при сохранении достаточной пластичности. Проводить перед закалкой обработку образцов в постоянном магнитном поле напряженностью

1560-1840 кА/м в течение 5-20 мин при комнатной температуре. 2 табл. можно использовать для деформированных полуфабрикатов и деталей иэ алюминиевых сплавов.

Существенное отличие заявляемого . способа от известных технических решений подтверждается тем, что в предложенном объекте используется новый существенный признак, которым является обработка в постоянном магнитном поле перед термической обработкой. При этом новый признак обеспечивает повышение прочности алюминиевых деформируемых сплавов при сохранении пластических свойств по и р.ототи пу, Эффект упрочнения алюминиевых деформируемых сплавов наблюдается после обработки в магнитных полях напряженностью свыше 1560 кА/м и времени обработки не менее 5 мин. При использовании напряженности магнитного поля свыше

1840 кА/м наблюдается снижение пластических свойств, что является нежелательным.

Время выдержки в магнитном поле более 20 мин, как показали исследования, нецелесо1788079 образно, так как прочностные свойства .уменьшаются.

Все вышеперечисленное позволяет сделать вывод о том, что операции в предлагаемом способе с приведенными 5 параметрами и указанной целью не применялись, следовательно, изобретение. отвечает критерию "существенное отличие", Предлагаемый способ термической обработки. опробован на горячепрессованных 10 прутках диаметром 25 мм и длиной 100 мм иэ сплава Д16, Химический состав сплава

Д16; медь 4,35 ; магний 1,26, марганец

0,77, железо 0,38, кремний 0,37, титан

0,045 /„цинк 0,052, никель 0,028, ос- 15 тальное алюминий.

Магнитную обработку осуществляли, используя лабораторный электромагнит

СП-58Б, Термообработка прутков заключалась в"следующем : закалка с температуры 20 (500 5)OÑ в воде и последующее естественное старение в течение 96 ч.

Нагрев образцов производили в камерной печи типа СН ОЛ сразу же после магнитной обработки. Испытания на растяжение 25 проводили согласно ГОСТ 1497-84 на машине Р-0,5. Удельную электропроводимость образцов измеряли с помощью прибора 8317Н Ц.

В таблицах приведен предлагаемый 30 способ термической обработки сплава Д16 в сравнении с выбранным прототипом,,Из табл.1 следует, что предлагаемый способ термической обработки обеспечивает получение прочностных свойств сплава 35

Д16 до 615 МПа. В табл,2 приведены значения удельной электропроводимости сплава

Д16, МСм/м на поверхности и в сердцевине.

Примеры конкретного выполнения маг- 40 нитйой обработки и последующей термической обработки, Пример 1. Образец из сплава Д16 диаметром 25 мм, длиной 100 мм обрабатывали в постоянном магнитном поле напряженностью 1560 кА/м в течение 5 мин. Далее сразу же проводили закалку в воде и естественное старение. Временное сопротивление по сравнению с обработкой по прототипу увеличилось на .48 МПа.

Пример 2. Образец из сплава Д16 диаметром 25 мм и длиной 100 мм обрабатывали в постоянном магнитном поле напряженностью 1840 кА!м в течение 20 мин, а возросло на 94 МПа по сравнению с термообработанным состоянием (закалка + естественное старение). Пластические свойства остались на прежнем уровне.

Пример 3. Образец из сплава Д16 диаметром 25 мм и длиной 100 мм обрабатывали в постоянном магнитном поле напряженностью 1700 кА/м в течение 12,5 мин,. о> увеличилось на 82 МПа.

Пример 4. Образец из сплава Д16 диаметром 25 мм и длиной 100 мм обрабатывали в постоянном магнитном поле напряженностью 1750 кА/м в течение 26 мин, Относительное удлинение д уменьшилось по сравнению с рассмотренными ранее режимами, Временное сопротивление снизилось приблизительно на 5 МПа по сравнению с максимальным режимом, Пример 5, Образец из сплава Д16 диаметром 25 мм и длиной 100 мм обрабатывали в постоянном магнитном поле напряженностью 1500 кА/м в течение 5 мин, о> по сравнению с прототипом увеличилось незначительно (= на 17 МПа).

Формула изобретения

Способ обработки алюминиевых деформируемых сплавов, включающий закалку и естественное старение, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения прочности, перед закалкой проводят обработку в постоянном магнитном поле напряженностью

1560-1840 кА/м в течение 5 — 20 мин при комнатной температуре.

1788079

CQ а

К а х х а

Ф

О»

LA ((»

+((-»

Щ

О

LA LA (- СЧ

1Я

z с (б

Е

IC о (С» m

+ o

OD» О

LA

CV

О

С »

o" со (о

O LA

r

Ф

Ф

I1Я (Щ

Х

О

Ы

CQ

LA m

+ o

os o

О

С»

». О

СС» СЧ

Ф о

Z

Ф (Q

1о

Q»

»О

Ш аа

iS

Z

Л с

Щ

Е

Z

Е

CO (С» О О

+! (»»М, D» O

I ((» о

o LA m

О + O ((» (» Ю- (»» o

Ю

z

М

Б

Z а о C

О ц:

Ф о

К с

LA щ

+I

ОО юо) о ((» С

)CO

Е о

Б

К

C о (D

ООО»( о»с о

O ID

1Я д ID

f o

Ф

m 2i

К

C(М

Ф Ф о

l о о- х с о

CQ 1ь О о о с (о аa л

omo

»- О

С»; Ф (»»

»-

М х а

, с (оо» х Z

Е

5

»о

tD

CQ

С». (о о

< о

Y z

Iс о

C CO. о m

1 Y о (С (с

CQ

Ф

s am

z CQ cA () о CQ

- х (»» » О а - Ф О

l2 о» У О О к

m аФ а,- 3 л о ФФ

CQ CO е; З а

CD ((Б ((» а (»»

Б Ф с m X

ФО.Х(-Ф - ш о о Б

О

-OLAO D» t

CD :3

-(о (» (» ((» О - С (С»» CD

"» О (D» (D (.-, LA

ОО о о»

СМ (» CO;LA

LA

o,„

С )

СЧ CO

CO

С:

Б .

= happ

Ь,(.» о

Ф»-,Ф МБ -;-Э

Ф mn

Ф S о» Z о 5л д а.ЛОС,( о Ф ФсС с

О

Х Z

Ф o .(» с С о

I- О

Ф CD 1 о с ооа

Ф Z Z Ф

О. ICO ОС»»1788079

Таблиц а 2

Составитель Е.Краснова

Техред М.Моргентал Корректор И.Шмакова

Редактор

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

Заказ 52 Тираж Подписное

ВНИИПИ государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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