СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ ИЗ МЕДНЫХ СПЛАВОВ Российский патент 2003 года по МПК C21D1/04 

Описание патента на изобретение RU2218423C2

Изобретение относится к области металлургии и термической обработки медных сплавов.

Известен способ проведения термической обработки материалов [Малыгин Б. В. Магнитное упрочнение инструмента и деталей машин. - М.: Машиностроение, 1989, с. 93-97. ] . Способ заключается в помещении деталей из металлических сплавов в индуктор и обработке их импульсами магнитного поля различной напряженности, длительности и количества.

Недостатками этого способа являются конструктивная сложность используемого оборудования, включающего блоки формирователя импульсов, программные устройства и др., высокие напряженности накладываемых полей и недостаточно однородная структура сплава после обработки.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ термической обработки материалов медных сплавов [Тофпенец Р. Л. Разупрочняющие процессы в стареющих сплавах. -Минск: Наука и техника, 1979, с. 21-29. ], заключающийся в нагреве сплава до 350oС и выдержке в течение 1-4 ч, при этом достигаются значения микротвердости от 140 до 400 кг/мм2.

Недостатком этого способа является недостаточно высокие значения параметров, характеризующих прочностные свойства материала, а также низкая однородность материала после обработки.

Задачей изобретения является повышение прочностных свойств материала, а в частности, микротвердости сплава, а также достижение наиболее однородной структуры материала после обработки.

Указанная задача достигается тем, что в способе термической обработки деталей из медных сплавов, при котором их нагревают до температуры 350±5oС, выдерживают в течение 0,17-2 ч, одновременно с нагревом деталь подвергается воздействию постоянного магнитного поля напряженностью 7±1 кЭ. Предварительно перед старением детали подвергали закалке с температуры 800oС в воду с температурой 20oС.

При решение поставленной задачи создается результат, который заключается в следующем.

При воздействии на детали из медного сплава постоянного магнитного поля при повышенной температуре происходит изменение кинетики старения сплава, приводящее к ускорению процесса старения и повышению однородности структуры.

Пример конкретного выполнения - образец из бериллиевой бронзы БрБ-2 старили в однородном постоянном магнитном поле и без него при температуре 350±5oС, времени старения 0,17-2 ч и напряженности постоянного магнитного поля в интервале от 0 до 7 кЭ. Предварительно перед старением образцы подвергали закалке с температуры 800oС в воду с температурой 20oС.

Старение проводили на установке, позволяющей осуществлять его в вакууме в постоянном магнитном поле, создаваемом электромагнитом постоянного тока.

После старения на образцах, состаренных в поле и без него, измеряли среднее значение микротвердости (в кг/мм2) (табл. 1), размер блоков когерентного рассеяния (D), относительную микродеформацию (Δd/d) и плотность дислокаций (ρ) (табл.2).

Результаты измерений (табл.1) показали, что наложение однородного постоянного магнитного поля на все режимы старения всегда приводит к заметному увеличению среднего значения микротвердости на 10-76 кг/мм2, т.е. на 3-22%. Из результатов металлографических и рентгеноструктурных исследований испытуемого материала (табл.2) видно, что после термомагнитной обработки сплав имеет более однородную мелкодисперсную структуру. Таким образом, установлено, что оптимальным режимом старения является следующий режим: температура 350±5oС, время отжига 1 ч, напряженность магнитного поля 7±1кЭ.

Использование заявляемого изобретения позволяет повысить микротвердость сплава на 3-22% и получить более однородную мелкодисперсную структуру.

Похожие патенты RU2218423C2

название год авторы номер документа
Способ термической обработки деталей из алюминиевого сплава В95пч в постоянном магнитном поле 2021
  • Покоев Александр Владимирович
  • Осинская Юлия Владимировна
  • Гречников Федор Васильевич
  • Ерисов Ярослав Александрович
RU2764254C1
СПОСОБ ТЕРМОМАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ ИЗ БЕРИЛЛИЕВОЙ БРОНЗЫ 2008
  • Покоев Александр Владимирович
  • Осинская Юлия Владимировна
RU2401879C2
Способ термической обработки деталей из алюминиевого сплава В95пч в импульсном магнитном поле 2021
  • Покоев Александр Владимирович
  • Осинская Юлия Владимировна
  • Гречников Федор Васильевич
  • Ерисов Ярослав Александрович
RU2761842C1
Способ обработки импульсным магнитным полем изделий, полученных аддитивной технологией 2023
  • Глущенков Владимир Александрович
  • Хаймович Александр Исаакович
  • Саргаева Тамара Сергеевна
  • Разживин Василий Андреевич
  • Юсупов Ринат Юнусович
  • Кауров Иван Владимирович
RU2822531C1
СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ЖАРОПРОЧНЫХ НИКЕЛЕВЫХ СПЛАВОВ И ИЗДЕЛИЕ, ПОЛУЧЕННОЕ ЭТИМ СПОСОБОМ 2000
  • Каблов Е.Н.
  • Овсепян С.В.
  • Ломберг Б.С.
  • Чударева Л.П.
RU2190686C2
УЛЬТРАМЕЛКОЗЕРНИСТЫЙ МЕДНЫЙ СПЛАВ СИСТЕМЫ Cu-Cr И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ 2011
  • Исламгалиев Ринат Кадыханович
  • Нестеров Константин Михайлович
  • Рааб Георгий Иосифович
  • Валиев Руслан Зуфарович
RU2484175C1
Способ термомеханической обработки медных сплавов 2015
  • Кайбышев Рустам Оскарович
  • Беляков Андрей Николаевич
  • Мишнев Роман Владимирович
  • Морозова Анна Игоревна
  • Тагиров Дамир Вагизович
RU2610998C1
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПОЛУФАБРИКАТА ИЗ НИЗКОЛЕГИРОВАННОГО ДИСПЕРСИОННО-ТВЕРДЕЮЩЕГО МЕДНОГО СПЛАВА С СОДЕРЖАНИЕМ НИКЕЛЯ ДО 1,6%, БЕРИЛЛИЯ 0,2-0,8% И ТИТАНА ДО 0,15% 2009
  • Андреева Татьяна Игоревна
  • Топольняк Сергей Дмитриевич
  • Толмачев Олег Валентинович
  • Хаймович Александр Исаакович
  • Гречихин Дмитрий Валериевич
  • Ганжа Игорь Александрович
RU2416672C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА ИЗ МАРТЕНСИТНОСТАРЕЮЩИХ СТАЛЕЙ 2010
  • Афонин Борис Владимирович
  • Великолуг Александр Михайлович
  • Воронин Павел Вячеславович
  • Воронин Роман Павлович
  • Ласуков Валерий Дмитриевич
RU2441730C2
СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ ДИСПЕРСИОННО-ТВЕРДЕЮЩИХ СПЛАВОВ 2008
  • Ващенко Татьяна Алексеевна
  • Ващенко Мария Леонидовна
RU2399684C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 218 423 C2

Реферат патента 2003 года СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ ИЗ МЕДНЫХ СПЛАВОВ

Изобретение относится к металлургии и термической обработке медных сплавов. Предложен способ термической обработки деталей из медных сплавов, включающий нагрев до температуры 350±5oС и старение в течение 0,17 - 2 ч, при этом одновременно со старением деталей из медных сплавов их подвергают воздействию однородного постоянного магнитного поля напряженностью 7±1 кЭ. Техническим результатом является повышение прочностных свойств медных сплавов, в частности микротвердости, а также достижение наиболее однородной мелкодисперсной структуры материала после обработки. 2 табл.

Формула изобретения RU 2 218 423 C2

Способ термической обработки деталей из медных сплавов, включающий нагрев до температуры 350±5°С и старение в течение 0,17 - 2 ч, отличающийся тем, что одновременно со старением деталей из медных сплавов их подвергают воздействию однородного постоянного магнитного поля напряженностью 7±1 кЭ.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2003 года RU2218423C2

ТОФПЕНЕЦ Р.Л
Разупрочняющие процессы в стареющих сплавах
- Минск: Наука и техника, 1979, с.21-26
Способ облагораживания (старения) деталей из бериллиевой бронзы 1959
  • Альфтан Э.А.
  • Меськин В.С.
SU127040A1
УСТАНОВКА ДЛЯ ЗАГРУЗКИ И РАЗГРУЗКИ ТУННЕЛЬНОЙ ПЕЧИ 1989
  • Слюнкин Г.В.
  • Шулепов Ю.Т.
  • Федотова Л.В.
  • Шевцов Ю.А.
  • Соколов К.О.
RU2010869C1
US 5835016, 10.11.1998
US 6217672, 17.04.2001
ГОРЕЛИК С.С
и др
Рентгенографический и электронно-оптический анализ
- М.: МИСИС, 1994, с.124-125.

RU 2 218 423 C2

Авторы

Покоев А.В.

Осинская Ю.В.

Даты

2003-12-10Публикация

2001-11-13Подача