КОРРОЗИОННО-СТОЙКИЙ ПРОКАТ Российский патент 2009 года по МПК B21B1/00 

Описание патента на изобретение RU2349398C1

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при изготовлении коррозионностойкого листового или сортового проката, труб и специальных профилей.

Известен прокат, выполненный из стального листа с эмалированным покрытием (RU №2165809, B21B 1/22. Опубл. 27.04.2001 г.). Эмалированный прокат имеет низкую надежность, т.к. покрытие хрупкое и легко разрушается при ударах.

Наиболее близким аналогом, принятым за прототип, является коррозионностойкий прокат, раскрытый в заявке RU №2005118377 А, В21В 1/00. опубл. 10.01.2007 г. Согласно указанному источнику металлопрокат коррозионностойкий, выполненный из сплава легированного алюминием, содержит алюминия не менее 2% (по весу) и снабжен электроплавленным покрытием, образованным в режиме микроплазменного оксидирования. Известный прокат, содержащий 10% алюминия - сплав ЦАМ 10 - 5Л (литье в кокиль) имеет низкие механические свойства - предел прочности σв=245 МПа и δ=0,4%. В процессе проката механические свойства цинковых сплавов возрастает, в т.ч. у сплава ЦАМ 10-5 σв до 343 МПа, а α - до 4%. Но при этом механические свойства проката напрямую зависят от механических свойств материала заготовки (Н.М.Галдин. Технологии литейного производства. Цветное литье. Справочник. М.: Машиностроение, 1989, с.225).

Задачей данного изобретения является устранение отмеченного недостатка, а именно:

- повышение механических свойств металла литой заготовки, σв и δ.

Поставленная задача достигается тем, что коррозионный прокат, изготовленный из заготовки, отлитой из жидко-твердого расплава, легированного алюминием, и выполненный с покрытием из электроплавленных соединений, образованных в режиме микроплазменного оксидирования, выполнен из сплава, содержащего, мас.%:

алюминий30±1медь5±1магний0,45±0,15цинкостальное

Такой хим. состав обеспечивает получение (при кокильном литье) предела прочности сплава литой заготовки σв=435 МПа, а δ=8%. Указанные механические свойства сплава и, соответственно проката, возрастут еще более. При этом удельный вес сплава, благодаря большему содержанию алюминия, уменьшается до 4,84 г на см3 (у известного сплава ЦАМ10 - 5 удельный вес составляет 6,15 г на см3), что позволяет снизить вес деталей изделий, при сохранении их конструктивной прочности, и соответственно снизить вес изделий в целом, что особенно важно в автомобильном и авиационном транспорте.

Следующее отличие предлагаемого изобретения заключается в том, что покрытие состоит из Al2О3 (корунда). Это позволяет повысить относительную абразивность не менее чем в 2 раза по сравнению с SiO2 и повысить износостойкость изделий (относительная абразивность SiO2 составляет 18 единиц, а относительная абразивность Al2О3 составляет 49 ед. В.Н.Ткачев. Работоспособность деталей машин в условиях абразивного изнашивания. - М.: Машиностроение, 1995, с.8). Предлагаемый прокат является альтернативой нержавеющей стали при более низкой его энергоемкости изготовления, т.к. температура нагрева заготовки перед прокаткой, например, цинкового сплава с 30% алюминия составляет всего 400°С, что в 3 раза ниже нагрева нержавеющей стали. Кроме того, процесс получения предлагаемого проката более экологически чист, чем получение нержавеющей стали.

Предлагаемое техническое решение позволяет за счет повышения механических свойств металлопроката снизить расход материала на изготовление изделий и повысить долговечность выпускаемых изделий за счет увеличения их износостойкости, уменьшить энергоемкость проката.

На фиг.1 изображен сортовой прокат, на фиг.2 - труба, на фиг.3 - лист из предлагаемого цинкового сплава ЦАМ 30-5.

Уголок 1 снабжен электроплавленным покрытием 2, выполненным из Al2О3 способом микроплазменного оксидирования. Труба 3 имеет снаружи покрытие 4 из Al2O3. Такая коррозионностойкая труба может быть использована, например, при нефтедобыче. Лист 5 из сплава ЦАМ 30-5, снабженный электроплавленным покрытием из Al2O3, может быть использован как заменитель нержавеющей стали, например, для изготовления днищ легковых автомобилей, предлагаемый прокат по своим характеристикам превышает известный, значительно лучший по экономическим показателям. Сляб или блюм, изготовленный из предлагаемого сплава, при кокильном варианте имеет σв=435 МПа и δ=8%, проходит обработку на прокатном стане. При этом σв проката >435 МПа, а δ>8%.

Использование предлагаемого изобретения позволяет за счет повышения механических свойств металлопроката снизить расход материала на изготовление изделий и повысить долговечность выпускаемых изделий за счет увеличения их износостойкости.

Похожие патенты RU2349398C1

название год авторы номер документа
ВЫСОКОПРОЧНОЕ ИЗДЕЛИЕ 2005
  • Караник Юрий Апполинарьевич
RU2293624C1
ДЕТАЛЬ ИЗ ЖЕЛЕЗА И СПЛАВОВ НА ЕГО ОСНОВЕ 2005
  • Караник Юрий Апполинарьевич
RU2294409C1
БОЕПРИПАС И СТВОЛ ДЛЯ ЕГО ВЫСТРЕЛА 2006
  • Караник Юрий Апполинарьевич
RU2319103C1
ГАЗОВЫЙ БАЛЛОН ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ 2006
  • Караник Юрий Апполинарьевич
  • Колмаков Константин Николаевич
RU2302582C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТЛИВОК ИЗ ЧУГУНА ДОМЕННОЙ ПЛАВКИ 2005
  • Караник Юрий Апполинарьевич
RU2300441C1
ОТЛИВКА 2005
  • Караник Юрий Апполинарьевич
RU2301132C1
СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ РАСПЛАВОВ 2005
  • Караник Юрий Апполинарьевич
RU2283873C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ОТЛИВОК С КРИСТАЛЛИЗАЦИЕЙ ПОД ДАВЛЕНИЕМ 2007
  • Караник Юрий Апполинарьевич
RU2328359C1
СПОСОБ НЕРАЗЪЕМНОГО СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ 2001
  • Караник Ю.А.
RU2210637C2
ОСНАСТКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КРУПНОГАБАРИТНОГО СТЕРЖНЯ 2006
  • Караник Юрий Апполинарьевич
RU2311256C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 349 398 C1

Реферат патента 2009 года КОРРОЗИОННО-СТОЙКИЙ ПРОКАТ

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при изготовлении коррозионностойкого листового или сортового проката, труб и специальных профилей. Коррозионностойкий прокат изготовлен из заготовки, отлитой из жидко-твердого расплава, легированного алюминием, и выполнен с покрытием из электроплавленных соединений, образованных в режиме микроплазменного оксидирования, при этом прокат выполнен из сплава, содержащего, мас.%: алюминий 30±1; медь 5±1; магний 0,45±0,15; цинк остальное. Использование изобретения позволяет снизить себестоимость коррозионностойкого проката, упростить процесс его изготовления, улучшить качество, при более низком удельном весе, повышенной износостойкости и более низкой энергоемкости изготовления. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Формула изобретения RU 2 349 398 C1

1. Коррозионно-стойкий прокат, изготовленный из заготовки, отлитой из жидкотвердого расплава, легированного алюминием, и выполненный с покрытием из электроплавленных соединений, образованных в режиме микроплазменного оксидирования, отличающийся тем, что прокат выполнен из сплава, содержащего, мас.%:

алюминий30±1медь5±1магний0,45±0,15цинкостальное.

2. Прокат по п.1, отличающийся тем, что покрытие состоит из Al2О3 (корунда).

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2349398C1

RU 2005118377 А, 10.01.2007
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СТАЛЬНОГО ЛИСТА ДЛЯ ЭМАЛИРОВАНИЯ 1999
  • Карпов Е.В.
  • Греков Ю.Г.
  • Корнилов В.Л.
  • Немкина Э.Д.
  • Буданов А.П.
  • Антипанов В.Г.
  • Карагодин Н.Н.
RU2165809C1
JP 2001247997, 14.09.2001
Способ восстановления хромовой кислоты, в частности для получения хромовых квасцов 1921
  • Ланговой С.П.
  • Рейзнек А.Р.
SU7A1

RU 2 349 398 C1

Авторы

Караник Юрий Апполинарьевич

Даты

2009-03-20Публикация

2007-05-23Подача