SU960293A1 - Лигатура - Google Patents

Description

(5) ЛИГАТУРА

Изобретение относитс  к металлургии , в частности и изменению но- вых лигатур, предназначенных, в частности дл  легировани  и рафинировани  жаропрочных сплавов.

Известна лигатура, содержаща  2230% кальци , алюмини  - остальное. Лигатура используетс  дл  выплавки сталей и сплавов П.

Недостатком ее  вл етс  то, что она примен тс  только как раскислитель .

Известна также лигатура 2 следующего химического состава, вес.%:

Редкоземельные

. металлы35-40

Лантан, церий, празеодим , неодим

алюминийОстальное

Присадка данной лигатуры в жаропрочные сплавы на.основе никел  недостаточно .способствует повышению жаростойкости и сопротивлени  сгл ткю при повышенных температурах, что в11Жно при применении этих сплавов дл  изготовлени  литого прессового или штампового инструмента.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту  в  етс  лигатура З следующего химического состава, вес.%:

Иттрий .20-30

Кальций5-10

Алюминий . Остальное

Недостатком данной лигатуры  вл етс  ни-эка  жаростойкость и сопротивление см тию при повышенной температуре жаропрочных сплавов, полу10 ченных с помощью этой лигатуры.

Целью, изобретени   вл етс  повышение жаростойкости и сопротивлени  см тию при повышенной температуре жаропрочных сплавов.

15

Цель достигаетс  тем, что лигатура , содержаща  иттрий, кальций и алюминий , дополнительно содержит церий при следуюдем соотношении компонентов , вес.%:

20

Иттрий 1-5

Кальций 1-4 Церий5-10

АЛЮМИНИЙ Остальное

Присутствие в лигатуре иттри  и

25 цери  измен ет характер распределени  неметаллических включений, которые станов тс  дисперснёй и более равномерно распредел ютс  в объеме отливки. Кроме того, введение указан30 ных элементов повышает адгезию окалпны к подложке за счет образовани  на границе между ними прослойки окислов иттри  и цери . Это способствует уменьшению стока вакансий к поверхно ти основного металла, что приводит к снижению количества пор в этом участ ке и, соответственно, к повышению прочности окалины с металлом. Введение в сплавы с лигатурой кгш ци  в указанных пределах способствует повьлиению пластических характерис 1ТИК сплава за счет рафинировани  и Нейтрализации вредных примесей, таких как свинец, сера, цинк, олово, сурьма и др., с которыми он образует тугогшавкие соединени  с температурой плавлени , превышающей. 10РО°С. Лигатуру выплавл ют в индукционной печи емкостью 25 кг. Состав выплавленных лигатур в объе ме предлагаемого содержани  приведен в табл. 1. , Лигатуру ввод т в сплав ЭЙ 698 в количестве 1-5% от веса плавки перед сливом металла в керамические из индукционной печи емкостью до 100 кг. Кроме того, дл  сопостав лени  действи  предлагаемой лигатуры на свойства выплавл ют сплав того же состава, но с присадкой иттри  и кальци  отдельно (табл. 2, плавка 4) в тех же количествах, а также сплав, в который ввод т известную лигатуру. Испытани  на сопротивление см тию провод т на пр моугольных образцах размерами 1010 20 мм. Образцы помещают в печь и распола1 ают в горизонтальной плоскости крест на крест и ребро на ребро. После нагрева до и выдержки в течение 1 ч к образцам прикладывают посто нную наг1

1 3

3

5

4 10 20

Таблица 1

1 1 1 0,5

Остальное То же рузку усилием 25 кгс и производ т с помощью индикатора замер глубины .бдавливани  образцов друг в друга. Жаростойкость оценивают по увеличению массы образца при выдержке его в течение 10 ч при 900°С. Механические свойства сплава ЭН698, обработанного предлагаемой и известной лигатурами, представлены в табл. 2, а жаростойкость и сопротивление см тию в табл. 3. -: . Приведенные в табл.3 данные покаэывгиот , что жаростойкость сплава с присадкой предлагаемой лигатуры повышаетс  в 1,6-1,8 раза, а сопротивление см тию - в 1, 7-1, 9. раза, по сравнению со сплавом/ где примен лась известна  лигатура, а также со сплавом , выплавка которого производилась без применени  лигатуры. Это свидетельствует о том, что введение предлагаемой лигатуры в сплав на основе никел  типа ЭЙ 698 способствует улучшению целого комплекса эксплуатационных свойств литого инструмента, предназначенного дл  гор чей обработки сплавов давлением. Предварительный расчет техникоэкономического эффекта от примене ни  предлагаемойлигатуры при получении отливок матриц и штамповых вставок из сплава эи 698 составл ет 1500 руб на тонну годных деформированных полуфабрикатов из сталей и сплавов, а при использовании известной лигатуры - 1100 руб. на тонну . Такой эффект достигаетс  за счет повышени  жаростойкости и механической прочности инструмента, работающего в услови х повышенных температур и нагрузок на см тие.

Таблица 2

:Та6лица 3

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Лигатура, содержащая· иттрий, кальций и алюминий, отличающ а-, яся тем, что, с целью повышения жаростойкости и сопротивления смятию 5Q жаропрочных сплавов при повышенной температуре, она дополнительно содержит церий при следующем соотношении компонентов, вес.%:

   Иттрий 1- 555

   Кальций. 1-4

   Церий5-10

   Алюминий Остальное