Лигатура для алюминиевых сплавов

51. 1 1 0-351 0-305=300,1-8 9 10Изобретение относится к мвтапдургии,в частности к разработке пигатур дпяапюминиевых сипавов 1 , содержащая,вес,%:Хром 20-30,0Нике пь 15-400Кремний 0,2-10.,0А пюминий 10 35,0Бор 0,2-50Коба пьт 0,001-1 5,.0Железо ОстапьноеК недостаткам известной пигатурыследует отнести низкое исиодьзованивпегирующих эпвментов при обработкеапюминиевых снпавов,йаибопее бпизкой к предпагаемой явдяется пигатура (2содержащая комиоивь.:ты прч спедующем соотношении, ввс,%;Хром 10-1 5,0Нике пь 10-15,0Медь 5-1 О,ОТитан 3- 50Кремний 1,5-2,0А пюминий 014-0,6Цирконий 6-70Жепезо ОстапьноеОднако в сипаве низкое содержаниеапюминия, вспвдствие чего его дегирующие эпементы недостаточно прочно связаны с апюминием Основным эпемвнтомапюминиввых сппавов и поэтому пои дегироВании таким легирующим сппаВОмтрудно добиться равномерного расиредвдения дегирующих эпементов в дегируемомапюминиевом сппаве, а иснопьзованиехрома и в особенности титана являетсянизким, Кроме того, в пегитуре низкоесодержание кремния и высокое содержание жепеза (46-64%). Это повышает температуру ппавпения пигатуры, Напичиев пигатуре высокого содержания жепезапрепятствует испопьзованию в качествесырьевых материалов бопее дешевых марок ап 1 оминия с повышенным содержаниемжепеза.Цепь изобретения - повышение испопь-.зования пегирующих эпементов В апюми=ниевом сдпаве и упучшенив его мехаи 1.=ческих свойствУказанная цепь достигается твм, чтспигатура, содержащая хром, никвдь. медь,титан, кремний, жепезо и адюминий,допопнитепьно содержит ванадий и мар ганец при спедующем соотношении компонентов, вес.%:ХромНикепьМедьТитан 21,1 ВМННИ 2-10Жепезо 3-1 5Ванадий0,1-5Марганец 0,0 5-5А дюминий ОстальноеНапичив в комнпексной дигатурепег 1 рующих эпементов (хром, никепь, медь,ванадий и др,) В сочетании со значчтепь.ным кодичеством апюминия, хорошо связанных с ним в прочные соединения ираспредепвнных в массе самой дигатуры,способствует высокому усвоению и хорошему, равномерному распредвдению дегирующих эпементов в пегируемом апюмиииевом сппавв, В резупьтатв этого поВьГшаОтся механические свойства пегируе. 1 ого такой лигатурой апюминиевогос ядава,Содержание хрома и никеля в лигатуребыпи Выбраны из успОВий наибопее Оптимадьного их сочетания, способствующегосни 1 кеняю температуры ппавпвния пигатуры, .содержащей тугоппавкие элементы,Нижнее содержание хрома и никеля быповыбрано 10%, так как бопев низкое содержание этих эпемвнтов потребовапобы значитепьного копичества лигатурыддя дегировання сплавов, При содержаниикрома лс дев 30% содержание апюминияв дигатуре соответственно снижается,днгвтура становится относитепьно 5 опеетутодпавкой что затрудняет ве испопьзованив дпя дегирования пегкоппавких апю-.,:иниевых спдавов ч ухудшает равномер.расдрвдедення пегирующих элементов впегируемом сплаве.Предепы содержания в пигатуре меди(5-30%) и кремния (2-10%) выбраны,исходя из составов поршневых апюминие.вых сппавов, дпя которых предназначаетсялигатура в частности, семейства мощныхаторов. работающих в тяжепых усповиях,Прадеды дпя содержания титана 0,1-8%Прадеды по содержанию ванадия;0,15%, и марганца (0,05-5%) выбраныиз усдовий коднчества этих эпементов,необходимых ддя попучения высоких механическ 1 гх свойств пегированного сппаваири введении их в сочетании с хромом,никепэм и титаном,Минимадьный ирвдеп содержания жедвза равный 34 обусповпвн внесением вкомидвксную дигатуру жепеза вместе сдругими дегирующими эдементами. Верхний дрвдеп равный 15% установпен из-заограничеция содержания .железа, допускаемого в апюминиевых сппавах,В ЦНИИчермете в дуговой, а такжеиндукционной эпектропечах; метаппотерми.3 1051 1ческим способом быпа попучена пигатурас испопьзованием для введения основныхлегирующих эпементов; хрома, никепя,титана, ванадия и марганца, концентратовсодержащих оксиды этих элементов, атакже частично эти технически чистыеоксиды. Медь вносипи в виде катодноймеди, апюминий в виде апюминиевогорошка дпя восстановления оксидов и ввиде чушкового алнминия дпя создания 0апюминиевой основы пигатуры. Кремний 3 3 4вносипся в виде ферросилиция, содержащего 75% кремния, ипн в виде кристаппического кремния.За каждую лабораторную ппавку попучапи от 7 до 30 кг комппексной лигатуры в зависимости от состава лигатуры и агрегата, в котором производипи . чпавки. В табл. 1 приведены химические соотавы предпагаемой и известной пигатуры,Т а б п и ц а 1 Химический состав, Ъ де Си Тт 3 Ге Мп Предпагаемая 5,3 3,6 2,6 1,5 3,6 2,4 5,0 20 10,2 10,0 30,0 1 7,8 ост.оот. 30,0 6,24,2 2,5 18 4 153 24,6 19 8 ост,5,0 3,9 44 ЭО 100 6,4 13,2 01 ост. 29,4 10,0 23,2 0,9 0,1 8,0 ост,0,05 12 ЭО 150 0,9 5,0 35,0 23,2 ост. Известная 4,0 1,7 59,3 0,5 12,4 . 10,8 4,6 Выппавпяпи поршневой сплав с при, менением предлагаемой и известной лигатур. Из готового сплава отпивапи псршни,из которых отбирапи образцы на химический анапиз и механические истатания.Степень усвоения пегирующих элементовопредепяпи дп основного пегирующегоэпемеита хрома, а также дпя титана, какэпемента, подвергающегося наибопеесипьному окиспению из всех пегирующихэлементов пигатуры.В табп. 2 приведены резупьтатьт испы-таний пигатуры при выплавке поршневого,сппава.-,Т 6 пипа 2 35Апюминиевый поршневой сппав имеп спвдующий химический состав, %: кремний 20-21, медь 2,8-3,2, хром 0,5-0,7, никвпь 0,8-1,5, титан. 0,35-0,60, маг. ний 0,8-1,3, ванадий 0,01-0,1 и апюминий осталЬное. Лигатуру вводнпи в печь ф в дробпенном состоянии вместе с основной шахтой. 17,1 17,0 17,2 17,0 16,9 7 Првдпагаем 0 74, 10 62 70 60 96 ,47 ъ, 59 стная 115 179 184 10 . 28 53Заказ 8610/28 Тираж 627 Подписное ИНИИПИ Государственного комитета СССР по депам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, уп. Проектная, 4 Из табл,2 видно,что предел прочности поршневогосплава,легированноголигатурой предлагаемого с остава, выше ( 16, 8- 17,2),чем у сплава, легнрованного известной лигатурой (15,9 кг/мм ), 5Соответственно более высокое усвоение пегирующих элементов, так дпя хрома оно 60-80 против 47% и дпя титана 70- ,100 против.59%.Зкономический эффект от использовании лигатуры предлагаемого состава составите 100 тыс. руб.