Изобретение относится к черной металлургии, в частности к разработке дисперсионно-твердеющих сплавов с низким температурным коэффициентом модуля нормальной упругости (элинварам).
Целью изобретения является снижение значения температурного коэффициента модуля нормальной упругости и повышение предела прочности по сравнению с простыми элинварными сплавами.
Предложенный сплав отличается от известного тем, что в элинварный сплав, содержащий железо, никель, кобальт, хром, титан, алюминий, вольфрам и ниобий, дополнительно вводят ванадий, бор и церий при следующем соотношении компонентов, мас. % : Никель 35-38 Кобальт 8-9,5 Хром 3,5-5,0 Вольфрам 5,0-6,5 Титан 1,2-2,2 Алюминий 0,7-1,4 Ниобий 3,0-4,3 Ванадий 0,1-2,0 Бор 0,001-0,06 Церий 0,001-0,1 Железо Остальное
При этом для того, чтобы обеспечить значение температурного коэффициента модуля нормальной упругости в пределах ±5 ˙10-6 град-1 в температурном интервале от -60 до +130оС, для легирования никелем, кобальтом, хромом, ниобием, вольфрамом, титаном, алюминием и ванадием используются следующие соотношения:
≥ 6,5;
≥ 2,6
Для выплавки сплавов используются чистые шихтовые материалы с суммарным содержанием примесей С≅0,05, S≅0,015, Р≅0,015, Mn≅0,4, Si ≅0,4. Сплав выплавляется в вакуумно-индукционной печи при давлении 10-2-10-3 мм рт. ст. по обычной для дисперсионно-твердеющих сплавов технологии.
В примерах исполнения выплавка проводилась в тиглях с емкостью основного тигля 50 кг. Свойства, приведенные в таблице (предел прочности σB, ТКЛР, относительное удлинениеδ) получены на сплавах, обработанных по следующему режиму:
закалка в воду с 1100оС, холодная деформация со степенью обжатия 30-50% , старение при 750-650оС в течение 4-6 ч.
Из данных таблицы видно, что по уровню механических свойств предлагаемый сплав превосходит известный на 10-15% , а по величине температурного коэффициента модуля нормальной упругости ≈в 4 раза.
Предлагаемый сплав элинварного типа может быть использован для упругих чувствительных элементов индуктивных датчиков, виброэлементов резонансного типа, используемых в высокоточных приборах и автоматических системах. Применение его для указанных видов приборов позволит значительно повысить точность их показателей и надежность работы. (56) Патент Англии N 983421, кл. С 7 А, 1968.
Патент США N 4518157, кл. 75-123, 1979.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| ЭЛИНВАРНЫЙ СПЛАВ С ВЫСОКИМ МОДУЛЕМ УПРУГОСТИ И ИЗДЕЛИЕ, ВЫПОЛНЕННОЕ ИЗ НЕГО | 2015 |
|
RU2605732C1 |
| Дисперсионно-твердеющий сплав на основе железа | 1977 |
|
SU662612A1 |
| ДИСПЕРСИОННО-ТВЕРДЕЮЩИЙ СВАРИВАЕМЫЙ СПЛАВ НА ОСНОВЕ НИКЕЛЯ | 1999 |
|
RU2176282C2 |
| ЖАРОПРОЧНЫЙ СПЛАВ НА ОСНОВЕ НИКЕЛЯ | 1992 |
|
RU2022044C1 |
| ПРИСАДОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ НИКЕЛЯ | 2015 |
|
RU2602570C1 |
| ПОРОШКОВЫЙ ЖАРОПРОЧНЫЙ НИКЕЛЕВЫЙ СПЛАВ | 2008 |
|
RU2368683C1 |
| ДИСПЕРСИОННО-ТВЕРДЕЮЩАЯ СТАЛЬ (ВАРИАНТЫ) И ИЗДЕЛИЕ ИЗ СТАЛИ (ВАРИАНТЫ) | 2007 |
|
RU2383649C2 |
| ВЫСОКОПРОЧНАЯ БЕРИЛЛИЙСОДЕРЖАЩАЯ СТАЛЬ | 2015 |
|
RU2600467C1 |
| ЖАРОПРОЧНЫЙ НИКЕЛЕВЫЙ СПЛАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ МЕТОДОМ МЕТАЛЛУРГИИ ГРАНУЛ | 2010 |
|
RU2428497C1 |
| Дисперсионнотвердеющий сплав на основе железа | 1976 |
|
SU554703A1 |
Изобретение относится к черной металлургии , а именно к дисперсионно-твердеющим сплавам с температурно-стабильным модулем упругости (элинварам). Целью изобретения является снижение значения температурного коэффициента модуля нормальной упругости и повышение предела прочности. Предложенный сплав отличается от известного тем, что в элинварный сплав, содержащий железо, никель, кобальт, хром, титан, алюминий, вольфрам и ниобий дополнительно вводятся ванадий, бор и цирконий при следующем соотношении компонентов, мас. % : никель 35 - 38, кобальт 8 - 9,5, хром 3,5 - 5,0, вольфрам 5,0 - 6,5, титан 1,2 - 2,2, алюминий 0,7 - 1,4, ниобий 3,0 - 4,3, ванадий 0,1 - 2,0, бор 0,001 - 0,06, церий 0,001 - 0,1, железо - остальное. Предлагаемый дисперсионно-твердеющий сплав элинварного типа предназначается для упругих чувствительных элементов индуктивных датчиков, виброэлементов резонансного типа, используемых в высокоточных приборах и автоматических системах. Сплав повышает точность и надежность работы изделий. 1 табл.
ДИСПЕРСИОННО-ТВЕРДЕЮЩИЙ СПЛАВ С МАЛЫМ ТЕМПЕРАТУРНЫМ КОЭФФИЦИЕНТОМ МОДУЛЯ НОРМАЛЬНОЙ УПРУГОСТИ, включающий никель, кобальт, хром, титан, алюминий, вольфрам, ниобий и железо, отличающийся тем, что с целью снижения значения температурного коэффициента модуля нормальной упругости и повышения предела прочности в диапазоне температур от -60 до +130oС, он дополнительно содержит ванадий, бор и церий при следующих соотношениях компонентов, мас. % :
Никель 35 - 38
Кобальт 8 - 9,5
Хром 3,5 - 5,0
Вольфрам 5,0 - 6,5
Титан 1,2 - 2,2
Алюминий 0,7 - 1,4
Ниобий 3,0 - 4,3
Ванадий 0,1 - 2,0
Бор 0,001 - 0,06
Церий 0,001 - 0,1
Железо Остальное
