Формула

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПСЕВДОСПЛАВА СТАЛЬ КАРБИД ТИТАНА, включающий нагрев шихты, ее расплавление, легирование, раскисление и выпуск металла, отличающийся тем, что, с целью повышения ударной вязкости и прочности металла при сохранении твердости, в качестве шихты используют чугун, после расплавления которого расплав перегревают до 1650 1700oС и при этих температурах в него в течение 5 10 мин присаживают ферротитан, предварительно подогретый в защитной атмосфере, например в аргоне, до 90 - 1100oС.

Описание

Изобретение относится к черной и цветной металлургии и может быть использовано для получения инструментальных сталей, обладающих повышенной ударной вязкостью и прочностью при сохранении уровня твердости.
Известен способ получения псевдосплавов с повышенной ударной вязкостью и прочностью с определенным уровнем твердости, при котором материал получают путем приготовления порошковых смесей из карбида титана и порошков соответствующих марок стали (сталь 60Х6В3М, 70Х6ВЗМ, Р18) с последующим прессованием и спеканием образцов.
Недостатком данного способа является то, что для получения мелкодисперсной структуры материала, обуславливающей его высокие механические свойства, порошок необходимо измельчать до размеров частиц 3-5 мкм.
В таком состоянии металлические порошки взрывоопасны и технологический передел их затруднен. Кроме того, при порошковом методе получения заготовок в материал попадает значительное количество окислов, которые существенно снижают прочность и ударную вязкость материала. Промышленное производство порошков заданного состава отсутствует.
Наиболее близким к заявляемому способу по технической сущности является способ производства высокохромистой стали, заключающийся в смешении в ковше жидких расплавов 3 компонентов, при этом происходит восстановление рудного расплава за счет обезуглероживания высокохромистых отходов и низкоуглеродистого полупродукта.
Недостатком указанного способа является то, что при смешивании металлических расплавов в ковше и последующей разливке происходит интенсивное охлаждение и затвердевание слитка, в результате чего фазообразование карбида титана, а также гомогенизация структуры сплава, обуславливающая получение требуемых физико-химических свойств, произойти не успевает.
Целью изобретения является повышение ударной вязкости и прочности металла при сохранении его твердости.
Поставленная цель достигается тем, что материал получают путем перегрева чугуна до 1650-1700оС и на форсированном тепловом режиме работы печи в него в течение 5-10 мин присаживают ферротитан, предварительно подогретый в защитной атмосфере, например аргоне, до 900-1100оС.
П р и м е р. В индукционной печи типа ИСТ-016 (футеровка основная) расплавляют 70 кг чугуна, содержащего 3,8 мас. углерода, и перегревают до температуры 1650-1700оС, тигель наполняют аргоном. Предназначенные для плавки 30 кг ферротитана нагревают в контейнере в среде аргона до 1100оС и на режиме форсированного подогрева ванны присаживают в расплав чугуна равномерными порциями в течение 5-10 мин. После этого в расплав добавляют 2 кг феррохрома и перед разливкой раскиляют алюминием 0,1 кг. После 3 мин выдержки металл разливают в металлические или земляные формы.
После упрочняющей термической обработки (закалка 840оС в щелочь 150оС) материал, содержащий 11 мас. карбида титана, имеет удельный вес 72 г/см3, сж365 кг/мм2, твердость HRА 83, изгиба 270 кг/мм2.
Получаемый таким способом псевдосплав сталь карбид титана обладает высоким уровнем механических свойств и исключается необходимость трудоемкого производства мелкодисперсных металлических порошков.
Экономическая эффективность производства предложенным способом псевдосплава сталь карбид титана заключается в снижении в три-пять раз стоимости 1 т металла по сравнению со способом производства, при котором используются порошковые материалы.

Заявка

2657670/02, 21.08.1978

Майборода В. П, Трефилов В. И, Ежов А. А, Котов В. Ф, Назаренко В. Р, Маресев М. И, Шварц В. И, Ткаленко А. Д, Именинник В. Г, Карюк Г. Г, Гаврилюк Г. В, Палагута Н. Г, Немцова Н. Я, Клименко В. Н

МПК / Метки

МПК: C21C 5/52

Метки: карбид, псевдосплава, сталь, титана

Опубликовано: 09.07.1995

Код ссылки

<a href="https://patents.su/0-704188-sposob-polucheniya-psevdosplava-stal-karbid-titana.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ получения псевдосплава сталь карбид титана</a>

Похожие патенты