SU1237082A3 - Способ изготовлени полуфабрикатов из дисперсионно твердеющего сплава системы алюминий-магний-кремний - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к термичесой обработке алюминиевых сплавов и ожет быть использовано при изготовении электропровод щей проволоки.

Известен способ изготовлени  полу- з абрикатов из дмсперсионно твердеющих сплавов на основе алюмини  путем прокатки , причем температура начала про- кйтки находитс  в области существова- ки  твердого раствора, а после про- Ю катки осуществл ют интенсивное охлаждение полосы дл  предотвращени  рас- паДа твердого раствора lj .

Однако при осуществлении способа образуетс  структура с недеформиро- 15 ванными зернами, не позвол юща  получить оптимальное сочетание механических и электрических характеристик.

Наиболее близким к предлагаемому сппсобу по технической сущности и до- 20 стираемому эффекту  вл етс  способ производства полуфабрикатов из дисперсионно твердеющего сплава снсте- мы алюминий - магний - кремний, в соответствии с которым лист прокатывают 25 вначале при 480°С, затем пропускают через серию охлаждаемых валков и заканчивают прокатку при 230°С 2,

Однако этот способ также не позвол ет получить оптимальное соче- 0 тание электрических свойств и механической прочности.

.Цель изобретени  - одновременное повыщение прочности и электропроводности сплава.

35

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу изготовлени  полуфабрикатов из дисперсионно твердеющего сплава системы алюминий - магний - кремний, включающему получение сплава, гор чую прокатку-и охлаждение Б процессе прокатки со скоростью , обеспечивающей закалку, получение сплава осуществл ют методом непрерывного лить , прокатку провод т несоердственно после получени  отливки при достижении его температуры 500-530 с, а охлаждение в про- . цессе прокатки ведут до lAO-ZOO c со скоростью, обеспечивающей размер вьще- лений интерметаллидов не более 1 мкм.

Способ реализуетс  следующим образом .

После непрерывного лить  сплава с образованием отвержденной непре- рьшной жилы выход щей из разливочной машины при температуре, когда легиру

5

0 5

0

5

0

5

юи ие элементы в основном наход тс:  в растворе, данна  жила непосредственно направл етс  к непрерывному много- клетьевому прокатному стану, раз- ,граниченному на два участка. На первом участке температура поддерживаетс  на уровне достаточной растворимости легирующих элементов (500- 530°С). На втором участке осуществл ют охлаждение в процессе прокатки до 140-200 С.

Полученные таким образом проволочные прутки имеют хорошую металлографическую структуру дл  дальнейшего волочени  и хорошие свойства без необходимости в промежуточной об -a- ботке;.

Обрабатывают по предлагаемому способу сплав содержащий,%: кремний OjSAj магний 0,59, железо 0,17, алюминий остальное. Параметры обработки и свойства катаной проволочной заготовки и проволоки приведены в табл.1.

Как видно из данных табл. 1 катана  проволочна  заготовка, полученна  известным способом, после волочени  нуждаетс  дополнительно в дисперсионном твердении. Така  обработка может проводитьс  при различных вьщержках и температурах. Режимы дисперсионного твердени  и результаты испытаний по известному способу приведены в табл. 2.При этом в каждом конкретном случае получаютс  раз- .личные результаты. Эти результаты приведены на фиг. 1, где представлена зависимость прочности на разрыв от электропроводности (1% 1АСЗ элек- тропроводности в процентах от международного медного стандарта 17,24х X 10 Ом -м) . Точка а соответствует примеру о (табл. 2,.после выдержки в течение 6 ч при 60°С полученный матарлал имеет прочность на разрыв 345 Н/мм. и сопротивление 32,60 Ом-м или 52,88% IACS). На фиг. 1 приведены также французские нормы NFC 34-125 дл  высокопрочной провод щей проволоки (т шнимум 324 Н/мм и минимум 52,6% IACS максимум 32,80 .м) . Из фиг. 1 видно, что полученные резульИз них

таты лежат в пределах полосы. небольша  часть проходит через угол 5 допустимой нормами области. Необходимо очень строго выбирать продолжительность и температуру дисперсионного твердени , чтобы получаемый материал удовлетвор л существующим нормам.

Другие свойства имеет катана  проволочна  заготовка, получаем а  по предлагаемому способу. После во- s .лочени  такой проволоки, до диаметра 3,6 мм получают материал, дл  которого точки лежат в пределах одной полосы (фиг.2), расположенной выше результирующей полосы, полу- О ченной дп  известного способа (фиг.1). При этом не требуетс  дополнительна  обработка проволоки дисперсионным твердением (в некоторых случа х с помощью дисперсионного твердени  5 можно получить еще лучшие результаты, однако в этом нет необходимости). На фиг. 2 точки С1-С6 соответствуют примерам , приведенным в табл. 3, точки A-F характеризуют материалы, получен-20 ные в дополнительных опытах дли подтверждени  температурного интервала 140-200 С. Из фиг. 2 видно, что если обработка проводитс  при этих температурах , получаема  проволока имеет 25 удовлетворительную электропроводность. Преимуществом предлагаемого способа  вл етс  то,что результирующа  полоса на фиг. 2 проходит вьппе, чем на фиг. 1 (в случае известного спо- 30 соба) . Благодар  этому можно получать материалы различного качества, сорт- ветствующие установленным нормам. Так, например, предлагаемым способом можно получить материал (т. В) с бо- 35 лее высокой прочностью на разрыв, чем в случае известного способа, и в то же врем  с удовлетворительной электроС1

485

174

290

172

334

195

проводностью, или материал (T.D) с меньшей прочностью на разрыв, но с более высокой электропроводностью. Такой результат нельз  получить с помощью известного способа: в лучшем случае при этом результирующа  полоса проходит через угол допустим области, и с помощью этого способа можно получить лишь проволоку с характеристиками , соответствующими этому углу. Кроме того, катана  проволочна  заготовка, получаема  из- вестньм способом, требует обработки дисперсионным твердением.

Таким образом, с помощью предлагаемого способа можно получить материал , обладаюй1ий такой же прочнос 1 ь на разрыв, как и материал, полученный известным способом, но который имеет значительно более высокую элетропроводность (т. D), или материал с такой же электропроводностью, но имеющий значительно большую прочность на разрыв (т. В), или с несколько большими прочностью на разгч и электропроводностью (т. С5), т.е. существует возможность дл  выбора. Если обработки проводить при температурах , лежащих вне указанного интервала , то попадают в правую нижнюю область полосы (фиг.2, т. С1, С2, СЗ). По сравнению с этой областью при проведении обработки при температурах, лежащих внутри температурного интервала, получают материал с несколько меньшей электропроводностью , но с значительно более высокой прочностью на разрыв.

Таблица 1

319

354

30, 18

31,01 30,55

31,73 31,42

30,42

34,50

295

34,65

Таблица 2

Т а-б л и ц а 3

1о

(в с

Lf-.- L i: / P « - - J

;г.С/

5 5(7

55 Фиг.2

Редактор А. 01ишкина

Составитель С. Николаева

Техред Л.Сердюкова Корректор И. Муска

З йкаэ 5149Тираж 567Подписное

ВНШПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

С2

СЗ

%//4С5

Claims (1)

1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛУФАБРИКАТОВ ИЗ ДИСПЕРСИОННО ТВЕРДЕЮ-

   ЩЕГО СПЛАВА СИСТЕМЫ АЛЮМИНИЙ-МАГНЙЙКРЕМНИЙ, преимущественно стержней для электрических проводников, включающий получение сплава, горячую прокатку и охлаждение в процессе прокатки со скоростью, обеспечивающей закалку, отличающийся тем, что, с целью одновременного повышения прочности и электропроводности сплава, его получение осуществляют методом непрерывного литья, прокатку проводят непосредственно после получения отливки при достижении ею температуры 500-530°С, а охлаждение в процессе прокатки ведут до 140-200 С со скоростью, обеспечивающей размер выделений интерметаллидов не более 1 мкм.

   W j хо-

   I .

   I • ·

   6 2

   50 55 %/^CS

   1237082 АЗ