Способ выплавки магнитотвердых сплавов

Способ выплавки магнитотвердых сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

В. М. Соколов, А. Я. Стомахин, В. А. Григорян, В. М. Бычев, И. П. Чабан и И. В. Беляев (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель

Ф

В OTRE (54) СПОСОБ ВЪ|ПЛАВКИ МАГНИТОТВЕРДЪ|Х СПЛАВОВ

Изобретение относится к металлургии, в частности к способам выплавки магннтотвердых сплавов.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ выплавки магнитотвердых сплавов, содержащих алюминий и титан, заключающийся в расплавлении шихты с использованием отходов предыдущих плавок, доведении расплава до заданного состава, причем шихта состоит из чистых материалов, включающих все элементы сплава, в том числе алюминий и титан (1j.

Однако при таком способе ведения плавки с отходами в завалку попадают элементы, способствующие . повышению растворимости азота

3%

- из атмосферы в металле в процессе нагревания и расплавления, например титан и ниобий, а присутствие в сплаве элементов, имеющих высокое, сродство к азоту (титан, ниобий и алюминий) приводит к образованию включений, измельчающих структуру отливок магнитных сплавов. Эти факторы оказывают отрицательное влияние на уровень и стабильность магнкгных и механических свойств для постоянных маг-. нитов.

Цель изобретения — уменьшение газосодержания и неметаллических включений, укрупнение структуры отливок магнитного сплава.

Укаэанная цель достигается эа счет того, что в способе выплавки магнитотвердых сплавов, содержащих алюминий и титан, заключающемся в расплавлении шихты с использованием отхо-. дов предыдущих плавок, доведении расплава до заданного состава, отходы предыдущих плавок вводят после расплавления шихты с последующим введением алюминия и титана и йерегрером расплава до 1650 — 1700ЮС, а отходы предыдущих плавок вводят в количестве, обеспечивающем уменьшенйе температуры расплава не ниже 160б С.

В способе получения магнитотвердых сплавов системы Fe — Co — Ni — Cu — А1-Ti, включающем расплавление основной завалки, состоящей иэ

Fe, Co. Ni, Cu, введение отходов предьщущих плавок и остальных компонентов, отходы предыдущих плавок подают в расплав после расплавления основной завалки. Затем расплав

Составитель М. Вилкова

Техред Л.Пекарь Корректор М. Пожо

Редактор С. Тараненко

Заказ 12305/25

Тираж 656

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам шобретений . и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 901322 окончательно легируется остальными компонентами до заданно"o состава и разливается.

Для того, чтобы сократить время плавки и тем самым время контакта расплава с атмосферой, температура расплава не должна падать ниже 160(РС прн введении отходов.

Этим фактором определяется допускаемое количество переплавляемых отходов.

0 р и м е р, Проводят 2 серии плавок (по 3 плавки каждая) сплава ЮКДК35Т5БА.

Состав сплава, %: Со 34,,5; Fe 33; Ni 14.9;

Си 3,6; !чЬ 1,0; А1 7,6; Ti 5,1; S 0,3 (сверх

100%); С 0,05 (сверх 100%). Плавки ведут в высокочастотной индукционной печи ИСТ вЂ” 016 с кислой футеровкой. Вес каждой плавки составляет 16 кг.

Первую серию проводят по следующей технологии. После расплавления основной завалки, состоящей из Fe, Со; Ni и Си, расплав нагревают до 1650 С и добавляют 50% отхбдов предыдущих плавок того же состава. Температура расплава падает до 1610 С. После этого в печь последовательно присажнвают Nb и С в виде сплава 95% Fe, 5% С, затем Al, Ti u S в виде FeS.

- Для получения сравнительных данных параллельно проводят вторую серию по следующей технологии. В основную завалку вместе с Fe, Со, Ni и Си входит до 50% отходов предыдущих плавок. Дальнейшая последовательность введения остальных элементов не отличается от первой серии плавок.

Разливку плавок обеих серий проводят одинаково. Металл, перегретый до 1780 С, выпускают в разливочный графитовый ковш,нагре- !5 тый до 600 С и выдерживают в нем 30 с.

После этого производят заливку расплава в

4 форму, предварительно нагретую до !250!зС и установленную на водоохлаждаемый стальной холодильник, для получения отливок с направленной структурой.

Металлографический анализ показывает, что количество нитридных включений е металле, выплавленном по первой технологии на 20 — 25% меньше, чем по второй, Высота зоны столб. чатых кристаллов отливок, выплавленных по первой технологии, составляет 50 — 55 мм, а по второй 35-40 мм.

Указанные технические преимущества при использовании способа в промышленных условиях дают значительный экономический эффект.

По предварительным оценкам он составляет около 5 руб. на 1 кг использованных отходов.

Формула изобретения

Способ выплавки магнитотвердых сплавов, содержащих алюминий и титан, заключающийся в расплавлении шихты с использованием отходов предьщущих плавок, доведении расплава до заданного состава, отличающийся тем, что, с целью уменьшения газосодержания и неметаллических включений, укрупнения структуры отливок магнитного сплава, отходы предыдущих плавок вводят после расплавления

1 шихты с последующим введением алюминия и титана и перегревом расплава до 1650—

1700 С, причем отходы предьщущих плавок вводят в количестве, обеспечивающем уменьшео ние температуры расплава не ниже !600 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент. CIIIA Р 36 5916, кл. 148-- I 03. опублик. !971.