Способ термической обработки резонаторов из элинварных сплавов Советский патент 1982 года по МПК C21D1/04 

Изобретение относится к металлургии, в частности, к изысканию способов тервдаческой обработки резонаторов из элинварных сплавов. Для .получения заданного тe «Iepaтyp ного коэффициента частоты (ТКЧ) резонаторов электромеханических фильтров их подвергают различной термической обработке. Известен способ термической обработки элинварных сплавов, при которой отпуск проводят в две стадии: сначала материал отпускают при 550-800 С, охлаждают до 100-150 С, после чего повторно нагревают до 180-250 С с выдерж кой в течение 21-26 ч 1. Двустгщийиость повьаиает стабильность выходных характеристик нзделнй в условиях воздействия положительных и отрицательных температур. Но из-за колебаний химического состава от плавки к плавке и от прутка к прутку не всегда удается получить необходимый температурный коэФфнциент подобным способом. Например, минимальный ТКЧ резонаторов из сплава Н45ХТ, полученный с помощью указанной терг-юобработки для многих плавок имеет величину 5-7- , что не удовлетворяет современным требованиям по температурной стабильности электромеханических фильтров. Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату способ термической обработки резонаторов из элинварных сплавов, состоящий из нагрева (отпуска на температуру ЮО-ВОО С, выдержки в течение 2-4 ч и охлаждения 2J. Недостаток известного способа узкий диапазон изменения температурных коэффициентов частоты. Цель изобретения - расширение диапазона изменений температурного коэффициента частоты. Поставленная цель достигается тем, что в известном способе термической обработки, состоящем из отпуска и охлаждения, после достиження температуры отпуска проводят пропускание постоянного тока плотностью 10 Ю А/м, выдержку в течение 0,5-1 ч и охлаждение под током со скоростью 100-200 град/ч до 100-1500с. При пропускании постоянного электрического тока в условиях, соответствующих предлагаемому способу, в дисперсно-твердеющих элинварных сплавах

протекают процессы, изменяющие термоупругий коэффициент материала.

Один из процессов связан с интенсификацией структурных превращений. Ток оказывает влияние на образование областей ближнего порядка типа зон Гинье-Престона при 400-бОО°С. При этом уменьшается содержание никеля Ь твердом растворе и термоупругий коэффициент материала, а следовательно, и ТКЧ резонатора смещается в сторону положительных значений.

Другой процесс, вызывающий изменение термоупругого коэффициента материала при нагреве и пропускании электрического тока, заключается в снятии внутренних напряжений, что приводит к увеличению дЕ - эффекта и смещению термоупругого коэффициента

и тегшературного коэффициента частоты в сторону положительных значений. При нагревании деталей из дисперсионно-твердых элинварных сплавов выше точки Кюри, выдерживании и охлаждении деталей под током на температурную стабильность материала оказывает влияние процесс термомагнитной обработки. Этот процесс смещает ТКЧ в сторону отрицательных значений.

Вклад каждого процесса в суммарный эффект различен и зависит от предыстории образца, температуры отпуска и величины пропускаемого тока.

ТКЧ эинварных сплавов 44НХМТ и Н46ХТ, обработанных по предлагаемому и известному способам приведен в таблице.

До обработки по предлагаемому и известному способам, сплав 44НХМТ , подвергают отпуску при 4500С 2 ч, а сплав Н46ХТ подвергают закалке при в течение 15 мин с охлазвдением в воде.

Охлаждение по предлагаемому способу провод.;т под током до .

Использование предлагаемого способа при температуре обработки резонаторов из элинварных сплавов позволит расширить возможности при поиске пут достижения заданного ТКЧ, и снизить на 10% технологические отходы.

Формула изобретения

Способ термической обработки резонаторов из элинварных сплавов, включаю151ий отпуск и охлаждение, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона изменений температурного коэффициента частоты, после достижения температуры отпуска .проводят пропускание постоянного тока плотностью А/м, выдержку в течение 0,5-1 ч и охлгикдение под током со скоростью 100-200 град/ч до,

65 lOO-lSO C. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 487163, кл. С 21 D 1/00, 1974. 2. Макарова В.И, и др. Влияние режимов термической обработки на характеристики сплава элинварного ти,па. - Известия вузов, Машиностров ние, 1968, 12, с. 146-149.