Литейный сплав на основе алюминия ан6т3

Литейный сплав на основе алюминия ан6т3

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование спгач предназначен для прииенетм е качестве конструкционного материала Сущноть изобретения сплав содержит. мас% ни- i ерг. - 40 - 65 цирконий - 0,5 - 1.0, гафний - 0,01 - J,6 алюминий - остальное Свойства сплава a -28F -307 МПА 286 - 307 МПа. 6 152-176% Ьзоо - Гэ 2 17,6%. ИЗ 95 - 99; НВ 24-26, гор челпмкрсть 5 1 таба

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

1(омитет Российской Федерации ио оатентам и товарным знакам (21) 5039382/02 (22) 30.01.92 (46) 15.10.93 Бюл ¹ 37 — 38 (71) Московский институт стали и сппавоч (72) Белов HA (73} Московский институт стали и а1павов (54) ЛИТЕЙНЫЙ СПЛАВ НА ОСНОВЕ АХ110МИН ИЯ mAmHGmТ3 (57) Использование: спгап предназначен дпя при(в1 Щ3 (и) 2001146 С1 (Я.) 5 22 С 21 00 мененг; е качестве конструкционного материала

Су но ть изобретения: сплав содержит. мас%; ниеп, — 3.0 — 6,5, цирконий — 0,5 — 1,0; гафний—

001 — 3,6, алкминий — остальное. Свойства сплава: г» =288. -307 МПА = 286 — 307 МПа; 0=152-17.6% ь

= .1,2 17696. Hf3 95 — 99; HB 24-26; горят челомкость <5. 1 табл

2001146

Изобретение относится к области цветной металлургии, конкретно к сплавам на основе алюминия, легированных цирконием.

Известен алюминиевый сплав с 1,2 Zr и 1.5 4 Cr, Сплав имеет хорошую жаропрочность, однако он предназначен для получения иэ порошка или гранул, что обусловливает его высокую себестоимость.

Наиболее близким к предлагаемому сплаву является литейный сплав АЛ33, содержащий, мас,g:

Медь 5,5 — 6,2

Никель 0.8-1,2

Марганец 0,6-1,0

Цирконий 0,05 — 0,2

Церий 0.15 — 0,3

Алюминий Остальное

Этот сплав имеет высокие значения жаропрочности в отливках, однако низкие литейные свойства не позволяют получать отливки сложной формы. что ограничивает его применение. Кроме того, он имеет невысокие значения пластичности при комнатной температуре.

Целью изобретения является повышение литейных свойств и пластичности при комнатной температуре.

Для достижения поставленной цели сплав на основе алюминия, содержащий никель и цирконий, дополнительно содержит гафний при следующем соотношении компонентов, мас. :

Никель 3,0-6,5

Цирконий 0,5 — 1,0

Гафний 0,01-0,6

Алюминий Остальное

Никель в заявленных пределах способствует формированию эвтектики a -AI-NIAlg, что обеспечивает высокие литейные свойства и жаропрочность. Концентрация никеля менее нижнего предела не обеспечивает требуемый уровень литейных свойств и жаропрочности, а при концентрации свыше верхнего уровня наблюдается падение значений пластичности (д ) . Цирконий и гафний в основном находятся в алюминиевом

40 твердом растворе, который может упрочняться после проведения термической обработки. Совместное введение циркония и гафния положительно влияет на жаропрочность и механические свойства при комнатной температуре. Кроме того, эти элементы модифицируют эвтектику а -AI-1ч!А!з, что благоприятно сказывается на пластичности.

При концентрациях Hf u Zr менее нижнего предела их действие незначительно, а при концентрации свыше верхнего предела возникает опасность появления первичных алюминидов, снижающих д .

Для опробования предлагаемого сплава в лабораторных условиях были приготовлены 6 составов, включая заявленные концентрации и средний состав известного сплава.

Сплавы готовили в электрической печи сопротивления из чистого алюминия и лигатур (AI-Nl, Al-Hf, Al-2r). Механические свойства при 20 и 300 С определяли на образцах. вырезанных из цилиндрических кокильных отливок, термообработанных по специальному режиму, В качестве показателя жаропрочности использовали значение часовой твердости при 300 С (Н В 1). Литейные свойства оценивали по стандартной пробе на горячеломкость (ПГ), определяя ширину кольца, при которой обнаруживаются первые трещины.

Приведенные в таблице результаты показывают, что предлагаемый сплав (составы

2-4), не уступая известному (состав 6) по жаропрочности, превосходит его по показателю горячеломкости и пластичности при комнатной температуре. Сплав рекомендуется для получения отливок сложной формы, от которых требуется высокий уровень механических свойств и жаропрочности. Экономический эффект может быть получен эа счет повышения срока службы деталей и снижения трудоемкости их изготовления. (56) Промышленные алюминиевые сплавы Справочник под редакцией Алиева С.Г. и др. - М.: Металлургия, с, 272.

2001146

Составитель Н.Белов

Редактор А.Купрякова Техред М,Моргентал Корректор P

А.Козо иэ

Тираж Подписное

НПО " Поиск" Роспатента

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

Заказ 3114

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Уж ород, у . р и ч л.Гага ина. 101

Формула изобретения

JIHl l! A I lbt A cIIJIAII I IA ОО гове AflK) hIH) IHII AII61 3

Литейный сплав на основе алюминия, содержащий никель и цирконий, отличающийся тем, что он дополнительно содержит гафний при следующем соотношении компонентов, мас, :

20 Никель

Цирконий

Гафний

Алюминий