Способ получения борсодержащего сплава на основе железа

(71) Днепропетровский ордена ТрудоКрасного Знамени государственный уверситет им. 300-летия воссоединеУкраины с Россией(56) 1. Авторское свидетельство СС%463733, кл. С 22 С 33/00, 192. Авторское свидетельство СССРЖ 532647 в кл С 22 С 33/00 19 54 5( )( 7) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БОРСОДЕРЖАШЕГО СПЛАВА,НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА, включающий приготовление борсодержащей добавки, плавление основного металла с введением добавки и охлаждение расплава, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения соржания бора в сплавеи степени усвоия бора расцлавом, в качестве борсоржащей добавки используют смесь карда бора с ферробором, расплав охлажют до температуры ликвидуса сплава и уществляют 3-5-кратное термоцикливание в.интервале температур 1250 о00 С с выдержкой цри граничных значениях температуры в течение 0,5-5 5 мин вого де ни- ен ния деби да ос ро 72. 15 ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ1 10082Изобретение относится к черной ме-"таллург%и, в частности к способам получения борсодержащих сплавов на основежелеза, используемых для получения износостойких покрытий и легирующих сплавов, 5Известен способ: получения борсодержащего сплава, заключающийся в том,что под зеркало расплава вводят бор вивве смеси бора, виюмиивв и грвфиев 1,Недостатки. этого способа состоят в 1 Онизкой смачиваемости аморфного бора,расплавом, низкой степени усвоения бора и значительном его выгорании,Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому 15результату является способ получения .борсодержащего сплава на основе железа,заключающийся в приготовлении борсодержащей добавки, содержащей борат кальция, 20%-ный борный ангидрид, последующее плавление основного металлаферросилиция с добавками кварцита и восстановителя и охлаждение полученного расивввв 2.Недостатки известного способа заключаются в низкомсодержании бора всплаве, не превышающем 0,42% и недостаточйой степени его усвоения расплавом, составляющем до 92 .Цель изобретения - повышение содержания бора в сплаве и степени усвоениябора расплавом.Для достижения поставленной цели вспособе получения борсодержащего сплавана основе железа, включающем приготовление борсодержащей добавки, плавлениеосновного металла и охлаждение расплава,в качестве борсодержащей добавки используют смесь карбида бора с ферробором,после плавления основного металла раоплав охлаждают от температуры ликвиду-са сплава и осчцествляют 3-5 кратноетермоциклирование в интервале температур 1250-1500 С с выдержкой при гра 67 2ничных значениях температуры в течение 0,5-5 мин.Использование в составе борсодержащей добавки карбида бора с ферробором обеспечивает высокое содержание бора в шихте, что дает возможность получить высокобористые сплавы с высокой твердостью и износостойкостью, Термоциклирование расплава при 1250-1500 С обеспечивает постепенность растворения карбида бора и способствует лучшему усвоению бора расплавом. Угар легирующих элементов предупреждается наведением боратного шлака на поверхность расплава.П р и м е р. Шихту, содержащую 7 вес.% карбида бора, 5 вес.% ферробора и 88 вес.железной стружки помещают в тигель, засыпают боратным шлаком и подвергают нагреву в индукционной .печи до расплавления железа, Температуру снижают до 1300 С и осуэ ществляют термоциклирование в интервале температур 12501500 С с выдержкой при граничных значениях температуры 0,5-5 мин. Количество циклов 35. Затем расплав охлаждают или наносят в качестве износостойкого покрытия на деталь.В таблице приведены примеры осуществления предлагаемого способа на гранич ные и промежуточные значения параметров и характеристики полученных борсодержащих сплавов на основе железа,Как следует из приведенных в таблице данных, предлагаемый способ получения борсодержащего сптвва на основе железа обеспечивает в сравнении с известным повышение содержания бора в сплаве с 0,42 до 6,4 вес.% и повышение степени усвоения бора расплавом с 92 до 97%,Ожидаемый экономический эффект от использования предлагаемого способасоставит 130 тыс.руб. в год.,43 30 Ф ю Составитель А Техред М. Кос Соловеик орС, Шекм едактор Е. К Подписное го комитета СССР и открытий 5, Раушскаа наб., Заказ 2275/ 36 Тираж 625 В НИИПИ. Государственнопо делам изобретений 113038, Москва, Ж