Сплав для легирования Советский патент 1975 года по МПК C22C35/00 

1

Изобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано прн производстве лигатур для легирования жаропрочных сталей Н снлавов.

Известны лигатуры, содержащие ниобий, железо, хром, которые применяются для легирования жаропрочных снлавов, содержащих ниобий и хром.

Недостаток известных лигатур состоит в том, что при внепечном процессе из-за высокой температуры плавления лигатуры, необходимой для нормального формирования блока металла и хорощего отделения от него щлака нерегрев расплава достигается применением дорогостоящих термитных добавок. Во время кристаллизации слитков происходит ликвация алюминия и кремния к поверхности раздела металл-щлак. В результате их взаимодействия с окислами шлака часто наблюдается плохое разделение металлического и щлакового блока, запутывание щлака в верхних слоях металла. Это приводит к повыщению количества отходов. К тому же тугоплавкость лигатур, температура их плавления составляет 1650-1700°С, затрудняет процесс растворения и увеличивает время легирования сплава.

Цель изобретения состоит в повыщении стенени извлечения ведущих компонентов и по2

выщении скорости его растворения в легируемых сплавах.

Эта цель достигается тем, что в сплав для легирования дополнительно введен никель при следующем соотношении комнонентов, вес. %:

Ниобий40-60

Никель5-20

Железо0,5-10

ХромОстальное.

Введение в лигатуру никеля в указанном соотнощении позволяет снизить температуру ее плавления на 150-200°С.

Это облегчает процесс выплавки лигатуры и увеличивает скорость легирования жаропрочных сплавов.

Кроме того, введение никеля, обладающего большим сродством с алюминием и кремнием, снижает возможность их ликвидации и повыщает качество поверхности слитка.

При увеличении в сплаве для легирования верхнего предела содержания ниобия и уменьшении нижнего предела содержания никеля повыщается температура плавления лигатуры, что приводит к необходимости применения в щихте термитной добавки и удлиняет процесс легирования сплава.

Уменьшение нижнего предела содержания ниобия и увеличение верхнего предела содер3

жаиия никеля приводит к увеличению потерь никеля при выплавке лигатуры за счет «угара, а также к увеличению массы присадки при легировании сплава.

Сокращение в шихте количества термитной добавки снижает стоимость ниобия в лигатуре на 1-3%, а за счет улучшения чистоты поверхности и сокраш,ения количества переплавляемых отходов на 2-3%.

Высокая скорость растворения лигатуры позволяет усваивать ниобий и никель металлом практически без «угара.

Применение сплава для легирования позволяет снизить затраты на его производство и

сокращает продолжительность легирования сплавов.

Предмет изобретения

Сплав для легирования, содержащий ниобий, железо, хром, отличающийся тем, что, с целью повышения степени извлечения компонентов и повышения скорости растворения его в легируемых сплавах, в него дополнительно введен никель при следующем соотношении компонентов, вес. %: Ниобий40-60

Никель5-20

Железо0,5-10

ХромОстальное.