Способ оценки склонности литых металлов и сплавов к образованию горячих трещин Советский патент 1986 года по МПК G01N3/00 

Изобретение относится к испытаниям материалов на прочность, а именно к способам определения склонности литых металлов и сплавов к образованию горячих трещин.

Целью изобретения является повышение точности оценки за счет приближения условий испытания к производственным.

На фиг. 1 изображена схема осуще- ствления способа оценки склонности литых металлов и сплавов к образовани горячих трещинi на фиг. 2 - изложница, вид сверхуi на фиг. 3 - чндектор

Способ осуществляют следующим об- разом.

В графитовую изложницу 1, предварительно разогретую до. температ.уры плавления исследуемого материала,разливают исследуемый металл или сплав 2 В процессе затвердевания и остывания непрерывно измеряется температура металла с помощью термопар 3, вводиьых в расплав от многоканального потенциометра 4. После разливки изложницу помещают на измерительный стол прибора Бринелля (не показан) и производят отпечатки,в затвердевающем и остывающем образце около места ввода термопары (фиг. 2). В качестве индентора используют шарик 5 диаметром 10 мм, изготовленный из жаропрочной стали. Для того, чтобы щарик внедрялся в металл всегда на одинаковую глубину применяют ограничитель в виде плоской пластины 6, напрессованной на шарик (фиг. 3). При вдавливании шарика в исследуемьй металл применяют усилие, цозволяющее внедрять шарик во вс.ех случаях на определенную глубину, ограничиваемую плоской пластиной. При выполнении отпечатка регистрируют температуру исследуемого металла в месте отпечатка. После ос

тывания образца выявляют наличие тре- 45 металле.при его деформировании не

щин у отпечатков. У отпечатков, нанесенных при высоких температурах, наблюдаются радиальные или кольцевые трещины, так как металл в этих условиях находится в тверд жидком состоянии, между появивщимися зернами твердой фазы имеются прослойки жидкой фазы. Критерием оценки склонности ис

следуемого металла- к образованию горячих трещин является максимальная теьшература, при которой трещины в металле после нанесения отпечатка отсутствуют. Для каждого химического . состава материала испытывают 3-5 образцов, причем отпечатки ставят при тех же температурах, что и на первом образце.. После этого усредняют показания на всех образцах для каждой температуры и определяют значение ,, при которой трещины отсутствуют. Использование предлагаемого способа -оценки склонности литых металлов и сплавов к образованию горячих трещин обеспечивает по сравнению с известным способом возможность оценки свойств выплавляемых металлов и сплавов, которые в момент затвердевания и остывания подвергаются значительным контактным нагрузкам с постоянной степенью деформации. Такой случай нагружения реализуется при непрерывном производстве контактного провода, когда разливка металла ведется с применением роторного кристаллизатора, при выходе из которого литая заготовка всегда изгибается на один и тот же угол. . .

Формула изобретения

Способ оценки склонности литых металлов и сплавов к образованию гр- рячих рещин, заключающийся в том, что литой металл в процессе затвердевания и остьшания деформируют вдавливанием шарового индентора в различные, точки поверхности, регистрируют температуру металла в зоне каждого вдавливания при деформировании, а склонность металла к образованию горячих третий определяют по максимальному значению температуры, при которой в

возникают трещины, от.личаю- щ и и с я тем, что,с целью повьшге- ния точности оцейки за счет приближения условий испытания к производст- 50 венным, деформирование литого металла осуществляют в твердожидком состоянии с постоянной степенью деформации .

И:зобретение относится к испытаниям материалов на прочность и позволяет повысить точность оценки за счет приближения условий испытания к производственным. В графитовую изложницу 1, предварительно разогретую до т-ры плавления исследуемого материала, разливают исследуемый металл (М) 2, В процессе затвердевания и остьтания М 2 деформируют вдавливанием шарового индентора в различные точки поверх- ности. Деформирование М 2 осуществляют в твердожидком состоянии с постоянной степенью деформации. Для этого, на шарик индентора напрессована плоская пластина, позволяющая внедрять его на определенную глубину. В зоне каждого вдавливания при деформировании регистрируют т-ру М 2 с помощью термопар 3,. вводимых в М 2 от многоканального потенциометра 4. После остывания М 2 выявляют наличие тре- щин у отпечатков в зоне вдавливания. У отпечатков, нанесенных при высоких т-рах, наблюдаются кольцевые и радиальные .трещины. Склонность М об-i- разованию горячих трещин определяет- . ся до макс, значению т-ры, при которой трещины в М 2 после деформации отсутствуют. 3 ил. % (Л с 2 1 / / щтт7///ттт w////A Фи.ъ.2.

Редактор Ю Середа

Заказ 3479/36Тираж 778Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР .

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, А

Фа9.3

Составитель В.Петрова

Техред М.Ходанич Корректор М.Пожо