Сплав для легирования
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Co4ofc_#_9IL
Сециаяистичесвня
РЕСПУбаик
«о642365 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено220777 (21) 2514008/22-02 с присоединением заявни № (23) Приоритет (51) М. Кл.
С 22 С 35/00
Государственный комитет
СССР по деяам изобретейий и открытий (53) УДК 669 71 782 786 (088. 8) Опубликовано 150 1.7 . Бюллетень ¹
Лата опубликования описания 1501.79
Э.И. Серебрийский, Ю.Н. Владимиров, Ю. С. Золоторевский, Г:h. Андреев и М.H. Образцова (72) Авторы изобретения.Pl) Заявитель (54) СПЛАВ ДЛЯ ЛЕГИРОВАНИЯ
Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к производству алюминиевых сплавов.
Известен сплав, содержащий, вес.Ъг
Кремний 10-13 б
Железо До 0,7
Алюминий Остальное fl)
Данный сплав не позволяет осуществлять одновременное легирование легких сплавов кремнием и азотом и повысить 10 их сопротивление теплосменам и износо- стойкость.
Целью изобретения является повышение сопротивления термической усталости и износостойкости легируемых 15 сплавов.
Цель достигается тем, что сплав для легирования дополнительно содержит азот при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ: 20
Кремний 8-15
Азот 1-3,5
Алюминий Остальное
Сплав может содержать в виде примеси до 0,3 вес.% железа. 26
Содержание легирующих компонентов в сплаве выбирается, исходя из фактических данных о насыщении металла азотом при дуговом переплаве расходуемых электродов с различным содержанием кремния, поскольку только применение дугового переплава в атмосфере, содержащей азот, обеспечивает получение предлагаемого сплава.
При минимальных содержаниях кремния, т.е. ниже 8В, усвоение азота из атмосферы при переплаве незначительно и достигает 1% лишь при содержании кремния, равном 8,0%. При уреличении содержания кремния в указан-. ных пределах наблюдается постепенное повышение содержания азота в металле до его максимального значения, составляющего 3,5%. Дальнейшее повышение содержания кремния в лигатуре не приводит к увеличению содержания азота.
Предлагаемый сплав хрупкий, легко дробится на куски и давится под прессом для приготовления шихтовых навесок. Температура плавления сплава на
50-100 С выше, чем у чушкового силумио на (до 700 С).
Пример. Описываемый сплав получают путем дугового переплава расходуемых электродов в атмосфере, содержащей азот.
Химический состав различных плавок предлагаемого сплава приведен в табл.j..
642365
Т а б л и а 1
"пла
Р остав сплана ия, вес.Ъ ле
1,00 Остальное
2,12 Остальное
3, 50 Остальное
1 8,11 0,22
11,54 0,19
3 14,96 0,17
2,61 0,14 0,12 Остальное
2,99 0,24 О;29 Остальное
3,16 0,27 0,48 . Остальное
0,23
1,,0 2
1 17
0,97
1,72
9,63
11, 32
11,56
2
0,21
0,20
1,14
0,86
В качестве примеси
Таблица 3 ойстна легированных сплавов предел текучести, О 2 )
2 кгс/мм
41,3
42,2
43,6
39,3
32,6
33,1
34,0
36,7
11,5 134
10,8 126
10,5 119
9,9 20
122,5
140,4
163,8
40,4 1
4 Используется известная лигатура без азота
Данные, принеденные в табл. 3, по. казывают, что предлагаемый сплав обеспечивает значительное повышение 60 сопротивления термической усталости и износостойкости сплавов системы
А — & — MQ, что позволяет повысить моторесурс и надежность работы ответственных конструкций.
Формула изобретения
Полученные сплавы чспольэуют для легирования кремнием и азотом при
Отливку сплавов производят с применением быстрой кристаллизации путем гранулиронания расплава н воду. Затем осуществляют компактиронание гранул и прессование заготовок на прутки .диаметром 12 мм.
После термической обработки прутков по режиму: нагрев под закалку до 510 С, выдержка 6 ч, охлаждение з воде, старение г ри 160 С (18 ч), иэ прутков изготавлинают образцы для испытаний на разрыв, а также для оценки сопротивления термической усталости и износостойкости.
Сопротивление термической усталости определяют по количеству циклов выплавке сплавов, составы которых приведены в табл.2.
Т а б л и ц а 2 до появления трещин на закрепленных с одного конца цилиндрических полых образцах, которые подвергают в каждом цикле нагреву до 350 С с выдерж- кой 15 мин и затем резкому охлаждению путем опрыскивания водой.
Износостойкость. оценивают по времени достижения глубины износа 0,2 мм на пальцевых образцах, которые испытывают при трении по стальному диску со скоростью 300 об/мин под нагрузкой 150 кг/см
Результаты испытаний приведены в табл. 3.
Сплав для легирования, содержащий кремний, алюминий, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения сопротивления термической усталости и иэносостойкости легируемых сплавон,. он дополнительно содержит азот при
642365
8-15
1-3,5
Остальное
Кремний
Азот
Алюминий
Составитель M. Платицина
Техред Э. Чужик Корректор М. Демчик
Редактор Н. Корченко
Заказ 7700/27 Тираж 72 6 . Подписное
ЙНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул . Проектная, 4 следующем соотношении компонентов, вес.%:
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Сборник Промышленные деформируемые, спеченные и литейные алюминиевые сплавы . Изд. Металлургия, 1.972, с. 343.