Способ получения высокопрочных сплавов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК Ь 9 1/08 4(5 РЕТЕНИЯ ИСА АВТОРСН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР 10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(71) Белорусский ордена ТрудовогоКрасного Знамени политехническийинститут(56) 1. Авторское свидетельство Спо заявке У 3450835/22-02,кл. С 21 С 1/08, 23,07.83.(54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОПРОЧНЫХ СПЛАВОВ, включающий расплавлениеметалла и ввод предварительно обрабо.танного модификатора, о т л и ч аю щ.и й с я тем, что, с целью повышения механических свойств и снижения расхода модификатора, последнийперед вводом в расплав подвергаютмногократному нагрузению до создания р в нем напряшений, равных пределу пропорциональности.1 11543Изобретение относится к литейному производству, а именно к модифицированию металлов, и может быть использовано при выплавке чугунов, сталей и других материалов. 5Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является способ модифицирования, при котором в жидкий металл вводят модифика тор, предварительно обработанный ударными волнами 1 .Недостатками известного способа являются невысокие механические свойства модифицированных материалов и большой расход модификатора, Сплав, модифицированный модификатором, обработанным по известному методу, сохраняет модифицирующие свойства втечение непродолжительного времени. Это свойство жидкого металла объясняется количеством, "живучестью" и критическим размером центров кристаллизации. Указанные особенности строения жидкой фазы однозначно связаны дс энергией активизации поверхностицентров кристаллизации, Структура модификатора, обработанного по известному способу, характеризуетсянезначительной плотностью дислокаций,З 0Которые оказывают решающую роль наобразование центров кристаллизации,Это не позволяет повысить степеньдисперсности первичных фаз, механические свойства сплава и сократитьрасход модификатора.Целью изобретения является повышение механических свойств и снижение расхода модификатора.Поставленная цель достигается40тем, что при способе получения высокопрочиых сплавов, включающем расплавление металла и ввод предварительно обработанного модификатора, последний перед вводом в расплав подвергают многократному нагружению досоздания в нем напряжений равныхпределу пропорциональности.Способ осуществляют следующим образом.50Модификатор определенной Фракциипомещается в специальную матрицу и Э 5деформируется пуансоном, передающимусилие от кривошипно-шатунного пресса. После завершения цикла обработки,который зависит от материала модификатора и его фракции, модификаторлюбым известным методом вводят врасплав. Режим обработки связан спроцессом наклепа модификатора.Степень наклепа должна быть максимальной, однако напряжения в материале не должны достигать предела выносливости ( б). В жидком металлеобразуется большое количество центров кристаллизации, благодаря которым Сплав имеет высокодисперснуюструктуру первичных Фаз и обладаетповышенными механическими свойствами.П р и м е р. По предлагаемомуспособу обрабатывают силикобарий ивводят его в различных количествахв чугун, содержащий, 7,: углерод 3,2;кремний 2,0;.марганец 0,8; титан 0,1,хром 0,3; фосфор 0,2. Силикобарийфракцией 10-15 мм загружают в матрицу с внутренним диаметром 250 мм.С помощью кривошилно-шатунного пресса через пуансон подают циклическина модификатор усилие. Параметрырежима обработки. следующие: усилиена пуансон 10 т, периодичность нагружения 12 нагружений/мин, времяобработки 4 мин. После заливки образцов исследуют механические свойства и структуру материала.Результаты исследований представлены в таблице.,Как видно из данных табл. 1,чугун с добавками модификатора, обра-ботанного по предлагаемому способу,имеет прочностные характеристикивыше, чем сплав, обработанный известным способом. Структура чугунастановится более дисперсной, количество перлита увеличивается на 107.Включения графита равномерно расположены в металлической основе и имеют размеры 60 " 120 мкм,Использование модификатора, обработанного по предлагаемому способу,позволит получить материалы с высокими прочностными характеристиками.1154335 Свойства Количество вводимого в расплавмодификатора Отбел, мм Способ обработки НВ Известный 240 260 20 0,00,002 14 241 230 0,005 2 О 10 247 207. 0,01 237 203 0,05197 230 0,08 0,1 210 187 0 2197 0 0,120,002 180 240 260 20,Предлагаемый 250 240 1 О 261 0,005 220 270217 0,01 2670 0,05 212 210 263 0,08 247 0 193 0,1 235 0,12 О 187 Составитель Е. НоткинТехред Л. Микеш Корректор О, Тигор Редактор О. Юрковецкая Заказ 2636/25 Тираз 553ВНИИП 1 Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Жв Раущская наб., д. 4/5 ПодписноеЬ твв тетвее еевтвттвевт ив ее вввтве тввв евтеФилиал ППП "Патент", г. Уагород, ул Проектная, 4