Дисперсионно-твердеющий сплав на основе железа
Патент 500287
Авторы
Дисперсионно-твердеющий сплав на основе железа
Иллюстрации
Реферат
с
9: °
О--П
HC НИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик (и) 500287
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт, свид-ву(22) Заявлено 30.09. 74 (2!) 2063752i22»1
2 (5!) М К> С 22С 38122 С 22С 38/30 с присоединением заявки №Государственный комитет
Соввтв Министров СССР по делам изооретсний н открытии (23) Приоритет(ß) УДК 669,15 74 26 27 25 24 782 775 855-1 94 (088. 8) (43) Опублттковано 25,01,76Бтоллетень № 3 (45) Дата опубликования описания 28.О5.76 (7i) Заявитель (54) ДИСПЕРСИОННО-ТВЕРДЕЮЩИЙ СПЛАВ HA ОСНОВЕ
ЖЕЛЕЗА!
Изобретение оносится к области металлургии, в частности к производству сплавов . на основе железа и может быть использо» вано в приборостроении для производства мелкомодульных зубчатых колес и других мел- Ь ких прецизионных деталей, к которым предъявляют требования коррозионной стойкости (при температурах дэ +40 С и высокой влаж.пск=тЬю,.98%), повышенной износостойкости и облегченной механической обрабатываемосги jo резанием.
Известен дисперсионно гвердеющий сплав на основе железа, содержащий, вес.%:
Углерод; До О 09
Марганец До Q,1
Хром 1 1-18
Вольфрам . До 6
К обальт 5-14
Никель . До О 45
Кремний До 0,2
Азот - До 0,1. °
Медь 1»5
Желез о Остальн ое
Однако известный сплав имеет низкую твердость и износоустойчивость из-за низко- гoсодержания вольфра:ма и плохую обрабаты-: ваем ость резанием.
Цель изобретения - с@здание сплава с пФвыщенными твердостью и износостойкостью, улучшенной механической обрабатываемостью резанием и повышенной коррозионной стой: костью, Это достигается тем, что в известный салав введены сера и церий при следующем соот-, нотцени я к омпонентов вес.%:
0,0 05-0,05
О, 5-1
1 5-20
1 5-20
5-12
0,01-0,4
О, 1-0,4
0,15-0,25
0,05-0, 15
Остальное
Углерод
Марганец . Хром
Волы, зам
Кобальт
Никель
Кремний
Сера
Церий
Железо
В закаленном состоянии предлагаемый сплав имеет твердость 29Й30 HR (нагс рузка при изменении твердости по Роквеллу составляла 150 кг), что делает воэможньтМ (72) Авторы H. Н. Горшкова И. В. Горынин, Ю. В. Ельцин, Ю. С. Золоторевский, изобретения Л. С. Степанова, К. Х; Клямкин и Г. Н. Леонов
Т а .б л и ц а 7. и е ы м
Время резания, мин г предлагаемый, известный сплав сплав
0,12
0,25
0,29
0,03
0,035
0,05
0,06
0,07
0,08
Составитель П.Суяэова
Редактор ддашкова Текред И,Карандашова Корректор В Бр
Заказ 503 Изд. J4 f/ Тираж 764 . Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий
Москва, 113035, Раушская наб., 4
Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
7 5ОО28
Исследовали обрабатываемость резанием (при фреэеровании быстрорежушей фрезой тт =0,5)- предлагаемого и известного сплавсв. За критерий обрабатываемости принят износ фрезы по заданей поверхности зуба, Как видно иэ данных таблицы, величина износа фреэы при резании предложенного сплава на один порядок меньше, чем при фреэеровании известного. сплава.
Формула из обретения
Дисперсионно-твердеющий сплав на осно- 30 ве железа, содержащий углерод, марганец, хром, вольфрам, кобальт, никель, кремний, отличающийся тем,что,сцелью повышения твердости и износоустойчивости, улучшения .механическ ой обрабатываем ости 35
)- езультаты испытаний на —; рк >с J i: iIt:». пт =0,5 из быстрорежушей стали при фрезеровании предлагаемого и известного сплавов в закаленном состоянии приведены в табл. 7. резанием при высокой корроэионной стойкости, в него введены сера и церий при следующем соотношении компонентов, вес.%;
Углерод 0,005-0,05
Марганец: 0,5-1
Хром 15-20
Вольфрам 15-20
K об альт 5-1 2
Никель 0,01-0,4
Кремний 0,1 -0,4
Сера 0,15-0,25
Uepnй 0,05 0,15
Железо Остальн ое
5OO287
Т е б:л и ц а 4.
Г и на нки мкм
Число оборотов ролика известный предлагаемый сплав сплав
Изменение осяовных геометрических параметров зубчатых мелкомие пьных колес из предлагаемого сплава в результате терМо обработки приведено в табл.. 5.
Поскольку отпуск сплава является закл;очительной операцией цикла их изготовления, были проведены измерения деформации на туральных деталей.
Таблица5.
Число зубьев Модуль Накопленная погрешность окружно гитега км
Значения
Диаметр колес&, мм
Увеличение биения зубчатого венца, мкм \ Храйнйе среднее1 ..;крайние среднее
Из данных таблицы видно„ что очень малая ,деформация зубчатых колес позволит, в случае использования предлагаемого сплаве и для их изгот вления, отказаться от шлифов
:ки колес для обеспечения высокой точность.
Были проведены корроэиоиные испыталия сплева в климатически камере в условияс морского тумана при 98% влажности и .температуре 40оС.
Результаты приведены в табл В.
Таблицаб
Состояние поверхности Термообраб откр, Прод " и- Потеря веса, тельиость, г/м2-час испытаний, час
Сплав
Закалка 1150 С в во-. 200 ду + отпуск 5700С, 5 час в воздух
Известны;;
0,0015
Чистая, неболыпая шероховатость на торцах
2000 0,0007
Предлагаемый Закалка 1150 C в во 200 о ду + отпуск 650оС, 3 час в воздух -;истая
0,001 3
2ÎÎ0, 0,0005
30„6
ЗО,О
: 6,6 „6,6
3000
100 .75
О,З
0,4
0,3
Ю,4
8
12
16
0 ф
-1 в+4
0 +3
0 4-+1 1,2;
2,0
1,5
0,4
13
2L
29
38
0+7
0 ++3
I -3:++3
-3 4- +2
1,4
2,0
1,6