RU2058996C1 - Способ получения литейных дисперсноупрочненных никелевых сплавов - Google Patents
Способ получения литейных дисперсноупрочненных никелевых сплавов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2058996C1 RU2058996C1 RU9292006211A RU92006211A RU2058996C1 RU 2058996 C1 RU2058996 C1 RU 2058996C1 RU 9292006211 A RU9292006211 A RU 9292006211A RU 92006211 A RU92006211 A RU 92006211A RU 2058996 C1 RU2058996 C1 RU 2058996C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- particles
- melt
- nickel alloys
- dispersion
- production method
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
Использование: металлургия никелевых жаропрочных сплавов, в частности получение изделий из литейных дисперсноупрочненных сплавов. Сущность: расплавляют шихту, перегревают расплав до 1630 - 1650oС, охлаждают до 1570 - 1590oС и вводят синтетические тугоплавкие дисперсные частицы в количестве 0,1 - 3,0% от массы шихты при интенсивном перемешивании расплава; в качестве частиц используют оксикарбонитриды титана с дисперсностью 0,005 - 0,30 мкм, которые предварительно прессуют и спекают в атмосфере азота. 1 табл.
Description
Изобретение относится к металлургии никелевых жаропрочных сплавов и может быть использовано для получения литейных дисперсноупрочненных сплавов.
Известно, что для повышения структурной однородности отливок из никелевых жаропрочных сплавов в расплав вводят с помощью лигатур дисперсные тугоплавкие частицы (например, ZrN), при этом за счет модифицирования структуры сплава ЖС6К удается повысить его жаропрочность и пластичность при комнатной температуре [1]
Недостатками способа являются трудоемкость изготовления лигатуры с равномерным распределением дисперсных частиц и сложность получения в производственных условиях воспроизводимых результатов модифицирования.
Недостатками способа являются трудоемкость изготовления лигатуры с равномерным распределением дисперсных частиц и сложность получения в производственных условиях воспроизводимых результатов модифицирования.
За прототип выбран способ модифицирования никелевых сплавов с помощью брикетов, состоящих из металла-наполнителя и порошка карбонитрида титана, вводимых в расплав через дозатор на зеркало металла при максимальной температуре перегрева расплава 1600оС [2]
Модифицированные карбонитридами титана размером до 1 мкм в количестве 0,025 мас. сплавы ЖС6У характеризуются мелким макрозерном и повышенными пластическими характеристиками, при этом повышения характеристик длительной прочности при 975оС не замечено (Сабуров В.П. Упрочняющее модифицирование стали и сплавов. Литейное производство, 1988, N 9, с.7-8,).
Модифицированные карбонитридами титана размером до 1 мкм в количестве 0,025 мас. сплавы ЖС6У характеризуются мелким макрозерном и повышенными пластическими характеристиками, при этом повышения характеристик длительной прочности при 975оС не замечено (Сабуров В.П. Упрочняющее модифицирование стали и сплавов. Литейное производство, 1988, N 9, с.7-8,).
Во всех этих технологиях реализуется модифицирующее действие карбонитридов на литую структуру сплава, а также инокулирующее действие на избыточные фазы типа МеС, которые образуются во всем объеме отливки в благоприятной глобулярной форме. Сами же вводимые частицы карбонитридов из-за недостаточного их количества (0,025 мас.) и достаточно больших размеров (до 1 мкм) не вносят существенного вклада в упрочнение сплава при высоких температурах (975оС и выше).
Цель изобретения повышение жаропрочных свойств никелевых сплавов при 975оС и выше.
Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.
После расплавления исходной шихты и перегрева расплава до 1630-1650оС, 3-5-минутной выдержки при этой температуре, а затем охлаждения до 1570-1590оС в него вводят синтетические тугоплавкие дисперсные частицы в количестве 0,1-3,0% от массы шихты при интенсивном перемешивании расплава, причем в качестве частиц используют оксикарбонитриды титана (состоящие из 0,1-0,4 мольных долей карбида, 0,05-0,10 мольных долей оксида, остальное нитрид титана) дисперсностью 0,005-0,03 мкм, которые предварительно прессуют и спекают в атмосфере азота при 400-500оС.
Перегрев расплава необходим для его гомогенизации после расплавления шихты. Температурный интервал перегрева обусловлен эффективностью процесса гомогенизации расплава и ограничен температурой 1650оС, выше которой начинается активное испарение хрома и взаимодействие легирующих с футеровкой тигля. Дальнейшее охлаждение расплава необходимо, чтобы обеспечить термохимическую устойчивость вводимых в него частиц. При этом введение частиц сопровождается интенсивным перемешиванием расплава, обеспечивающим их равномерное распределение в объеме металла. В предлагаемом способе вводимые частицы вносят непосредственный вклад в упрочнение сплава, являясь препятствиями на пути движущихся дислокаций. По этой причине регламентирован размер вводимых частиц (0,005-0,03 мкм). Высокая степень усвоения частиц расплавом и устойчивость полученной взвеси достигаются за счет оптимального состава оксикарбонитридов титана. Заявленный состав этих соединений обеспечивает хорошую смачиваемость никелевыми жаропрочными сплавами и их химическую инертность в последних, что в совокупности обеспечивает беспрепятственное введение частиц в расплав и их термовременную устойчивость против коагуляции и растворения.
П р и м е р. Выплавка по предлагаемому способу (сплав N 1 из таблицы) проводилась в вакуумной индукционной печи УВНК-8П с набивным корундовым тиглем. В качестве исходной шихтовой заготовки использовали стандартные прутки сплава ЖС32 промышленной выплавки массой 4 кг. После расплавления в вакууме 5.10-3 гПа расплав перегрели до 1630оС и выдержали в течение 3 мин, затем температуру снижали до 1570оС и на поверхность расплава присаживали предварительно спрессованные и спеченные в азоте частицы оксикарбонитридов титана дисперсностью 0,005 мкм в количестве 0,1% от массы шихты при интенсивном перемешивании расплава в течение 1 мин. Далее температуру расплава снижали до 1540оС и производили разливку металла в форме. Из полученного металла после стандартной термической обработки изготавливали образцы для механических испытаний.
Результаты сравнительных испытаний механических свойств сплавов представлены в таблице. Как следует из этих результатов, предложенный способ обеспечивает повышение жаропрочности, оцененной временем до разрушения образцов, в 1,5-2,0 раза по сравнению с прототипом. Эта разница особенно значима при 975оС и выше.
Claims (1)
- СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ДИСПЕРСНОУПРОЧНЕННЫХ НИКЕЛЕВЫХ СПЛАВОВ, включающий расплавление шихты, перегрев расплава и введение синтетических тугоплавких дисперсных частиц, отличающийся тем, что расплав перегревают до 1630 1650oС, а затем охлаждают до 1570 1590oС и вводят частицы в количестве 0,1 0,3% от массы шихты при интенсивном перемешивании расплава, причем в качестве частиц используют оксикарбонитриды титана дисперсностью 0,005 0,030 мкм, которые предварительно прессуют и спекают в атмосфере азота.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU9292006211A RU2058996C1 (ru) | 1992-10-20 | 1992-10-20 | Способ получения литейных дисперсноупрочненных никелевых сплавов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU9292006211A RU2058996C1 (ru) | 1992-10-20 | 1992-10-20 | Способ получения литейных дисперсноупрочненных никелевых сплавов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2058996C1 true RU2058996C1 (ru) | 1996-04-27 |
RU92006211A RU92006211A (ru) | 1996-05-27 |
Family
ID=20132046
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU9292006211A RU2058996C1 (ru) | 1992-10-20 | 1992-10-20 | Способ получения литейных дисперсноупрочненных никелевых сплавов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2058996C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2454466C1 (ru) * | 2010-12-28 | 2012-06-27 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Научно-Производственное Объединение "Техномаш" | Способ модифицирования сталей и сплавов |
RU2762442C1 (ru) * | 2021-04-13 | 2021-12-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ)» | Способ модифицирования жаропрочных никельхромовых сплавов |
-
1992
- 1992-10-20 RU RU9292006211A patent/RU2058996C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Бабаскин Ю.З. и др. Механизм влияния тугоплавких дисперсных частиц на высокотемпературные свойства жиропрочных сплавов. Литейное производство, 1979, N 3, с.5-6. 2. Чеченцев В.Н. и др. Объемное модифицирование никелевых сплавов при изготовлении отливок. - Литейное производство, 1988, N 9, с.13-14. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2454466C1 (ru) * | 2010-12-28 | 2012-06-27 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Научно-Производственное Объединение "Техномаш" | Способ модифицирования сталей и сплавов |
RU2762442C1 (ru) * | 2021-04-13 | 2021-12-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ)» | Способ модифицирования жаропрочных никельхромовых сплавов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5429796A (en) | TiAl intermetallic articles | |
US5366570A (en) | Titanium matrix composites | |
EP0575796B1 (en) | Method for production of thixotropic magnesium alloys | |
EA035488B1 (ru) | Способ получения электродов из сплавов на основе алюминида никеля | |
CN110129631A (zh) | 一种内燃机用高强韧耐热铝合金材料及其制备方法 | |
EP0317366B1 (en) | Process for producing nodular cast iron | |
CA2057373A1 (en) | Tia1 intermetallic articles and method of making same | |
RU2058996C1 (ru) | Способ получения литейных дисперсноупрочненных никелевых сплавов | |
JP2800137B2 (ja) | ベータ21sチタンをベースにした合金用母合金及び、該母合金の製造方法 | |
US4282033A (en) | Melting method for high-homogeneity precise-composition nickel-titanium alloys | |
Sanin et al. | Investigation into the influence of the remelting temperature on the structural heredity of alloys fabricated by centrifugal SHS metallurgy | |
JPS59219444A (ja) | 分散強化型アルミニウム合金 | |
JPS63312901A (ja) | 耐熱性高力a1合金粉末及びそれを用いたセラミック強化型耐熱a1合金複合材料 | |
US4726843A (en) | Aluminum alloy powder product | |
JP2572053B2 (ja) | 鉄合金の成形品の製造方法 | |
JP2856251B2 (ja) | 低熱膨張係数を有する高強度耐摩耗性Al−Si系合金鍛造部材およびその製造法 | |
Gasik et al. | Creation of master alloys for aluminum | |
RU2111276C1 (ru) | Способ получения лигатур для приготовления алюминиевых сплавов | |
JPH1150172A (ja) | 炭化物分散強化銅合金材 | |
SU1650746A1 (ru) | Способ получени лигатур дл алюминиевых сплавов | |
EP0539417B1 (en) | Cast composite materials | |
RU2015833C1 (ru) | Способ изготовления монокристальных отливок | |
RU2729267C1 (ru) | Способ получения литых композиционных алюмоматричных сплавов | |
US20200047246A1 (en) | Cast aluminum alloys for automotive applications by microstructure refinement using tsp treatment | |
RU2302475C2 (ru) | Способ получения слитков из сплавов на основе тугоплавких металлов вакуумной дуговой гарнисажной плавкой |