Прецизионный сплав на основе железа Советский патент 1978 года по МПК C22C38/16 

Изобретение относится к металлургии, в частности к прецизионным сплавам на основе железа, применяемым для изготовления элементов приборов в точном приборостроении, геодезии и метрологии.

Известен сплав на основе железа следующего химического состава, вес. %:

Никель31,5-33

Кобальт ,3,2-4,2

МедвО,6-О,8

ЖелезоОстальное ij..

Данный сплав имеет устойчивую тр-фазу до минус 40 С и температурный коэффи циент расширения 1-1,8.10 град в интервале температур 20-1ООС. Удлинени прИ 20°С 41%; сппав не коррозионно-стойкий.

Наиболее бгшзким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является- прецизионный сплав на основе железа следующего состава, вес. %;

Никель31,5-33

Кобальт3,2-4,2

Медь0,6-0,8

МарганецНе более 0,4

ЖелезоОстальное 2J.

Сплав в качестве примесей содержит, вес. %: углерод не бплее 0,О5; кремний 0,2; серу и фосфор не более 0,02 (каждого).

Сплав имеет температурный коэффициент линейного расширения 1,О.10 в интервале температур от минус 6О до плкх; 1ОО С. Однако указанный сплав не коррозионно-стоек и обладает низкой пластичностью.

С целью повышения пластичности, коррозионной стойкости и стабилизации J -фазы предлагаемый сплав на основе железа дополнительно содержит бериллий при следующем соотношении компонентов, аэс. %: Никель 31-36

Кобальт1,5-5

Медь0,2-1

Марганец0,2-1,8

Бериллий0,1-0,6

ЖелезоОстальное.

В качестве примесей сплав содержит, вес. %: углерод до 0,03; кремний до 0,02. VtapraHfiH свяа 1вает cepv в тугоплавкие, легкодеформируемые, нерастворимые в металле сульфиды-, марганца и обеспечивает высокую технологическую пластичность металла. В присутствии марганца снижается растворш-(ость кислорода в указанном сплаве, повышается устойчивость 1шварного аустени-га. Бериллий повышает коррозионную стойкость сплава. Предложенный сплав имеет температурный коэ4ф1шиент линейного расширения -6-1 О,6.1О град в интервале температур плюс 2О°С - минус 153°С; 0,9. 10 град в интервале температур 20-100 С; .6-1 1О град Б интервале температур 20250 С, Удлинение при 2О°С 50-52%. Сплав обладает высокой коррозионной стойк(х;тью в водопроводной воде (свыше 6550 ч) и прр оценке по пятябальной шкал ГОСТ 13819-68 может быть отнесен к стойким в водопроводной воде материалам. Стабильность аустенитноРг структуры обеспе чпвается при температуре до минус 150 С. Сплав выплавляют в шздукционной печи по технологии, принятой для выплавки сплавов ипварного состава. Химический состав предлагаемого сплава приведен в табл. 1. Свойства описываемого сплава (по примерам) приведены в табл. 2. Результаты испытаний на коррозионную тойкость образцов сплава в водопроводной оде при 20-21°С 655О ч. Состояние поверхности образцов предлааемого сплава следующее. Образцы в хорошем состоянии. Ржавчина на поверхности отсутствует. Имеет место небольшой белый налет, который образуется за счет отложения солей водопроводной воды. Налет легко удаляется протиркой фланелью. Под налетом металл не трряет металлического блеска, поэтому белый налет не должен служить браковочным признаком. Образцы могут быть отнесены к стойким в водопроводной воде материалам. Состояние поверхности образцов сплава 2,} следующее. Поверхность всех образцов покрыта ржавчиной. Кромки осыпаются. В коррозионном отношении образцы являются не стойкими в водопроводной воде. Как следует из табл. 2, предпагаемьш сплав имеет устойчивую jp -фазу и, следовательно, низкий коэффициент линейного расширения при охлаждении до минус 100 С; он отличается повышенной коррозионной стойкостью. Технология выплавки и передела описываемого сплава не меняется по сравнению с используемойдля известного сплава. Тяблица J

Формула изобретения Прецизивнный сплав на основе железа, содержашяй никель, кобальт, медь и марганец, отличаюшийся тем, что

Т а б л

и ц а

с целью повьаиения пластичности, коррозионной стойкости, стабига1зации (р -фазы, ин дополнительно содержит бериллий при следуюшем соотношении компонентов, вес. 5 Никель 31-36 Кобальт 1,5-5 Медь0,2-1 Марганец 0,2-1,8 Бериллий 0,1-0,6 Железо Остальное 597735 6 Источники информации, принятые во вни- мание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР 5 15685, кл, С 22С 38/16, 1956. 2. ГОСТ 10994-74.