Способ получения борсодержащего сплава на основе железа Советский патент 1983 года по МПК C22C33/04 

Изобретение относится к черной ме- rannyprtra, в частности к способам попучешя борсодержапшх сплавов на основе жепеза,используемых для получения изно состойкизс покрытий и легирующих сплавов Известен способ: получения борсодержашехх) сплава, заключающийся в том, что под зеркало расплава вводят бор в вше смеси бора, алюминия и графита |Y. Недостатки этого способа состоят в (шзкой смачиваемости аморфного бора , расплаве, низкой степени усвоения бора и значительном его выгорании. Наиболее близким к предлагаеМ(%1у по технической сущности и достигаемому результату является способ получения борсодержащего сплава на основе железа, заключающийся в приготовлении-борсоде1 жащей добавки, содержащей борат кальшш, 2О%-ный борный ангидрид, последующее плавление основного металлаферросилииия с добавками кварцита и восстановителя и охлаждение полученного раоплава |2J. Недостатки известного способа заключаются в низком содержании бора в сплаве не превышающем 0,42% и недостаточной степени его усвоения расплавом, составляющем до 92%. Цель изобретения - повышение содержания бора в сплаве и степени усвоения бора расплавом. Для достижения поставленной цели в способе получения борсодержащего сплава на основе железа, включающем пригхэтовлевие борсодержащей добавки, плавление основного металла и охлаждение расплава в качестве борсодержащей добавки исполь зуют смесь карбида бора с ферробором. После плавления основного металла раоплав охлаждают от температуры ликвидуса сплава и осуществляют 3-5-кратное термошпслирование в интервале температур 1250-15ООс с выдержкой при граничных значениях температуры в течение 0,5-5 мин. Использование в составе борсодержащей добавки карбида бора с ферробором обеспечивает высокое содержание бора в шихте, что дает возможность получить высокобористые сплавы с высокой тве1 достьй) и износостойкостью. Термоцикл рование расплава при 1250-1500с обеспечивает постепенность растворения карбида бора и способствует лучшему усвоению бора расплавом. Угар легирующих элементов предупреждается наведением боратного шлака на поверхность расплава. Пример. Шихту, содержащую 7 вес.% карбида бора, 5 вес.% ферробора и 88 вес.% железной стружки помещают в тигель, засыпают боратным шлаком и подвергают нагреву в индукционной печи до расплавления железа. Температуру снижают до 1300®С и осуществляют термошжлирование в интервале температур 1250-150О®С с выдержкой при граничных значениях температуры 0,5-5 мин. Количество циклов 3-5. Затем расплав охлаждают или наносят в качестве износостойкого покрытия на деталь. В таблице приведены примеры осуществления предлагаемого способа на граничные и промежуточные значения параметров и характеристики полученных борсодержапшх сплавов на основе железа. Как следует из приведенных в таблице данных, предлагаемый способ получения борсодержащего сплава на основе железа обеспечивает в сравнении с известным повышение содержания бора в сплаве с 0,42 до 6,4 вес.% и повышение степени усвоения бора расттавсхл с 92 до 97%. Ожидаемый экономический эффект от использования предлагаемого способа составит 130 тыс.руб. в год.

Продолжение таблицы

СПОСОБ ПОЛ -ШНИЯ БОРСОДЕРЖАЩЕГО СПЛАВА НА OCHOlBE ЖЕЛЕЗА, включающий приготовление борсодержащей добавки, плавление основного металла с введением добавки и охлаждение расплава, отличающийс я тем, что, с цельно повышения содержания бора в сплаве и степени усвоения бора расплавом, в качестве борсодержащей добавки используют смесь карбида бора с ферробором, расплав охлаждают до температуры ликвидуса сплава и осуществляют 3-5-кратное термоыиклирование в интервале температур 125015ОО С с выдержкой при гранинных значениях температуры в течение 0,5-5 5 мин. (Л