СПЛАВ НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА Российский патент 1997 года по МПК C22C38/54 

Изобретение относится к металлургии и используется для производства емкостей для горючего для легковых и грузовых автомобилей и запасных канистр для горючего.

Имеется железный сплав для производства емкостей для горючего (Мкл С 22 С 38/08. Латышкин Н. М. В мире сплавов. М. Просвещение, 1973).

Недостаток его заключается в том, что для производства емкостей грузовых, легковых автомашин для хранения горючего используется слабо антикоррозионный сплав, емкости находятся под кузовом автомобилей в очень сыром состоянии и емкости быстро выходят из строя и ремонту мало подлежат.

Целью изобретения является уменьшение коррозии и повышение прочности сплава для производства емкостей горючего для грузовых и легковых автомобилей и автобусов.

Автомобильный сплав на основе железа отличается тем, что с целью уменьшения коррозии и повышения прочности в сплав добавляется никель, висмут, бор, хром в следующем процентном соотношении весовых компонентов:
Никель 0,6 0,8
Висмут 0,8 1
Бор 0,4 0,6
Хром 0,4 0,6
Никель уменьшает коррозию, висмут уменьшает коррозию и повышает прочность, бор уменьшает коррозию и хром уменьшает коррозию и придает прочность металлу
Примеры конкретного выполнения
Сплав, состоящий из железа, никеля, висмута, бора, хрома.

Температура плавления
Железа 1535^oC плотность 7,8
Никеля 1455^oC плотность 8,9
Хрома 1850^oC плотность 7,10
Бора 710^oC плотность 3,50
Висмута 1500^oC плотность 9,8
Порядковый номер металлов: железо 26, никель 28, висмут 83, бор 5, хром 24.

Температура плавления сплава 1600^oC, все металлы плавить одновременно, после полного расплавления всех металлов металл разливают в изложницы, по мере остывания наступает кристаллизация металла. (Подробно можно ознакомиться с процессами кристаллизации: А. П. Гуляев. Металловедение, 5-е изд. М. Металлургия, 1977, 646 стр.)
Пример 1. Начальных значений компонентов
Висмут 0,8
Никель 0,6
Бор 0,4
Хром 0,4
Железо 97,8
Пример 2. Средних значений компонентов
Висмут 0,9
Никель 0,7
Бор 0,5
Хром 0,5
Железо 97,4
Пример 3. Граничных значений компонентов
Висмут 1
Никель 0,8
Бор 0,6
Хром 0,6
Железо 97
На 1000 килограммов приходится компонентов
Пример 1.

Висмут 8 кг
Никель 6 кг
Бор 4 кг
Хром 4 кг Железо 978 кг
Пример 2. Средних значений
Висмут 9 кг
Никель 7 кг
Бор 5 кг
Хром 5 кг
Железо 974 кг
Пример 3. Граничных значений
Висмут 10 кг
Никель 8 кг
Бор 6 кг
Хром 6 кг
Железо 970 кг
Коррозия металла в воздухе, воздух влажный НС
Скорость коррозии, мм/год
Железо 1,45
Никель 0,12
Хром 0,012
Висмут 1,2
Бор 1,3
Скорость коррозии сплава 1,2 1,3 мм/год.

Скорость коррозии примера 2 и 3 1,3 мм/год,
примера 1 1,2 мм/год, скорость коррозии сократилась на 2,5 мм/год.

Плотность сплава 9,4, плотность повысилась на 1,6.

Прочность сплава 950-МПА, прочность повысилась с 700 МПА на 250 МПА
Положительный эффект заключается в уменьшении коррозии сплава и повышении прочности для емкостей горючего легковых и грузовых автомобилей и автобусов.

Пример 1 применяется для емкостей горючего легковых автомобилей, пример 2 применяется для емкостей горючего автобусов, пример 3 применяется для емкостей горючего грузовых автомашин.

Технико-экономическая или иная эффективность
Скорость коррозии сплава 1,2 1,3 мм/год
Скорость коррозии примера 2, 3, 1,3 мм/год, примера 1 1,2 мм/год, скорость коррозии сократилась на 2,5 мм/год.

Плотность сплава 9,4, плотность повысилась на 1,6.

Прочность сплава 950-МПА, прочность повысилась на 250 МПА.

Использование: емкости для горючего. Сущность изобретения: cплав на основе железа содержит, мас.%: никель 0,6 - 0,8, хром 0,4 - 0,6, висмут 0,8 - 1, бор 0,4 - 0,6, железо - остальное.

Сплав на основе железа, содержащий никель и хром, отличающийся тем, что он дополнительно содержит висмут и бор при следующем соотношении компонентов в мас.

Никель 0,6 0,8
Хром 0,4 0,6
Висмут 0,8 1
Бор 0,4 0,6
Железо Остальное