Сплав на основе железа
Иллюстрации
Показать всеРеферат
В. Ф. Башев, 3. В. Крутько, И, С. Мирошниченко и 10. K. Покровский (72) Авторы изобретения
ВСЕСФМВЙ . < (71) Заявитель. *,4%0МВ университет им. 300-летия воссоединения Украины с (54) 1;ПЛАВ НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА
Изобретение относится к металлургии, а именно к сплавам, используемым преимущественно для производства литого микропроводав стеклянной изоляции, применяемого в злемейтах приборостроения, средств автоматизации, вычислительной техники, а также в качестве армируняцего волокна в композиционных материалах.
Известен сплав на основе железа (1), содержащий, вес.%:
Углерод 1,4 — 1,8
Кремний 1,0-1,5
Марганец 2,6-9,4
Никель 26,0 — 31,0
Олово 0,1-0,5
Кальций 0,001 — О 05
Бор О 005 — 0,015
Железо Остальное
Данный сплав имеет кристаллическую структуру. Изготовленный из него микропровод имеет предел прочности 3000 МПа, тензочувствительность 3,8 — 4,0, длина непрерывного отрезка микропровода до 500 м.
Ввиду сравнительно невысокой прочности микропровода создаются неудобства в период изготовления приборов и снижается надежност их работы.
Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату сплав на основе железа (23, содержащий, вес. %:
Углерод 3,5-5,2
Бор 1,0 — 5,0
Кремний 1,0-2,5
Марганец 1,5-5,0
Железо Остальное
Микропровода, изготовленные иэ известного сплава, имеют предел прочности до 4000 МПа, тензочувствительность 3,5-3,4,. температурный коэффициент сопротивления 8 10 К, длину отрезка не менее 800 м.
Однако известный сплав уже ие удовлетворяет возросшим требованиям современной.тех- ники. Недостаточно высокий предел прочности го микропроводов осложняет изготовление нэ него ряда изделий, в частности получение композитных материалов. Низкая тенэочувствительность. не позволяет испольэовать такой микропровод на установке для литья микропровода АЛМ вЂ” 5 по промышленной технологии.
Химический состав и свойства исследованных сплавов представлены в таблице.
Исследования показывают, что такие характеристики, как тензочувствительность и предел
I прочности у предлагаемого сплава значительно выше, чем у известного. При этом получен меньший температурный коэффициент сопротивления.
Более высокие характеристики образцов достигаются за счет получения структуры жилы микропровода в твердом аморфном состоянии.
1б По сравнению с известным предлагаемый сплав имеет более высокие механические характеристики (предел прочности увеличивается в
3 — 4 раза, тензочувствительность — в .1,5, температурный коэффициент сопротивления умень20 шается в 1,4). Это позволяет улучшить качество изделий иэ микропровода и повысить производительность труда. Технико †экономическ эффект от использования изобретения связан с улучшением физико-механических характерисзя тик сплава, что позволяет расширить область применения микропровода и увеличить вьптуск продукции более высокого качества.
3 962328 для производства тензодатчиков. Служебные характеристики ряда изделий иэ микропровода ухудшаются в процессе работы из — за высоких значений температурного коэффициента сопро-. тивления. Эти недостатки обусловлены структурными превращениями в металле жилы микропровода при рабочих температурах.
Бель изобретения — повышение прочности и тенэочувствительности, снижение температурного коэффициента сопротивления.
Указанная цель достигается тем, что сплав на основе железа, содержащий углерод, кремний, бор и марганец, дополнительно содержит, кобальт и молибден при следующем соотношении компонентов, вес.%: Углерод 3,5-5,2
Бор 1,0-5,0
Марганец 1,5-5,0
Кремний 1 0-2,5
Кобальт 1,5-4,5
Молибден 0,5 — 5,0
Железо Остальное
Иследованные сплавы сплавляют отдельно в индукционной печи в среде аргона, в алундовых тиглях. Отбор сплава проводят путем вакуумного отсасывания в кварцевые трубки диаметром 3 — 4 мм. Микропровод получают
962328 и 1 е.1 5 у !, о, go . 4 8 о щ щ щ а а о <д
4 4 4
CO Р И /р
8 8 у
8 8 8 8 8 8 8 8 в е . д Ф Ф Ф т3 у:
vL e !, О„ щ Ф, мА 1 1
Ф Ф,Ф м
О О а в
a a ч а О
О О О О О О О О м еи с1 СЧ Ф еИ Е е ч
О О
CV С 4
С и
Р
8 (.>
I
1
I
1
1 Ы м!, ч!, О О a„о
С Ф 4 (CV
О Ч СЧ
О„О P О С „P О„О с 3 е3 щ Ю. Ю м Ф с) О О О
< ч1 О О м 1 сЧ с О м!, cvi Ф Ф Ф Ф In In Ф tel
О О м Ф Ф 1
Я
1
1 1
1 д
1 !
Ч.
О Ф„ Ф ) с
О
С )" С о о ð е-„ е 3 Ф си щ" Е с 3
I I !
"1, ; L, . t»
С 3 Ф ) < 3 С ) < и у) и О О
О СЧ а
П и и е-„ho„ч ! 1
",Ъ
С 3 С ) Ф 3
962328
Кремний
Марганец
Кобальт
Молибден
Железо
1,0-2,5
1,5-5,0
1,5-4,5
0,5 — 5,0
Остальное
Составитель C. Деркачева
Техред,Ж. Касгелевич .
Корректор С. Шекмар
t eäàêòîð Л. Пчелииская
Подписное. Тираж 660
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 7433/38
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Формула изобретения
Сплав на основе железа, содержащий углерод,бор, кремний и марганец, о т л и ч а вшийся тем, что, с целью повышения прочности, тензочувствительиости, снижения температурного коэффициента сопротивления, он дополнительно содержит молибден и кобальт при следующем соотношении компонентов, вес.%: Углерод 3,5 — 5,2
Бор 1,0-5,0
Источники HHCK)pMalyw, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР 1Р 492591, 1о кл. С 22 С 38/08, 1974.
2. Авторское свидетельспю СССР У 732401, кл. С 22 С 38/04, 1978.