Способ получения стандартных образцов борсодержащих сплавов

(1% ИИ А 1 619С 21 В 1/О 1 И 23/ ГОСУДАРСТВЕННЫПО ИЭОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ ССОР КОМИТЕТОТКРЫТИЯМ ЕТЕН АВТО роля соЦель "риала сродныхного упполучен азцов т вып затверд ку, ана ляют й =(,з((х,Е ганца, ниИнформацГОСТ 119 Из.об ре те гии, в част готовке обр материалов, при изготовл е носится к металлур к получению и под отличавшихся нео мер борсодержащи одностью, на ос зцов и мо для исследования ет найти применение стандартных образналитического контестуемых сплавов,Цель изобретения нородности образцов рованного управлени и- повышение одпутем прогнози ликвацией,в для спе та рол атт САНИЕ ИЗ(71) Днепропетровский государственный университет им, 300-летия восфсоединения Украины с Россией(56) Физическое металловедение,/Подред,:Р,Кана, Вып, 2 - 1 п, 111:П,Дж,Шьюман. Диффузия,:М,( Мир, 1968,с 138-140,Материалы наплавочные Спектральный метод определения кремния, маркеля, углерода и хрома//ионный указатель стандартов,3013-791985, У З,.с, 7780(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СТАНДАРТНЫХОБРАЗЦОВ БОРСОДЕРЖАЩИХ СПЛАВОВ(57) Изобретение относится к металлургии, в частности к получению иподготовке образцов для исследованиматериалов, и может найти примененипри изготовлении стандартных образцов для спектроаналитического конч става аттестуемых сплавов, повышение однородности матетандартных образцов неодносплавов путем прогнозированравления ликвацией, Способ ия материала стандартных об борсодержащих сплавов включа авку, разливку, последующее евание, механическую обработем проводят спектральныи и безокислительный нагрев пр 23 К, время которого опреде- основании 1 п акс со -х)/Р ) - Р где- время релаксации Рмакс- макЛсимальная величина макронеоднородности;. Р = 81/Б, Я Б - выборочны дисперсии относительных интенсивностей пар спектральных линий определяемого и основного злементов; Р(х,С) - начальное значение макро- неоднородности; Р, - прогнозированное (заданное) значение однородности при выбранном уровне значимости ц; х - длина стандартного образца; 1 расстояние между максимальным и ми нимальным значениями макронеоднородности Р. 1 ип 2 табл, 1643619) (1) С ,1 п На чертеже показан характер изменения макронеоднородности в зависимости от времени отжига,редлагаеьый способ получения монолитного материала стандартных образцов включает выплавку, разливку,последующее затвердевание, механическую обработку, спектральный анализ,затем проводят беэокислительный на"грев образца при 1173 1223 К, времякоторого определяют из зависимостимакронеоднородности по слитку стандартного образца от времени нагрева где Г- время нагрева;л 1 гвремя релаксации;ЯР- максимальная величина макро"неоднородности;гЯ1 - ф2г гЯ Я - выборочные дисперсии относительных интенсивностей парспектральных линий определяемого (1) и основного (2) элементов;Р(х,)-начальное значение макронеоднородности при исходных параметрах х н г.;Р - прогнозированное (заданное)значение однородностири выбранном уровне значимости 1;х - длина стандартного образца;1 - расстояние между максимальными минимальным значениями макронеоднородности Р.П р и м е р Материал стандартных образцов состава сплавов, например борсодержащих, выплавляют в вакуум индукционной печи с разливкой в слиток и последующим затвердеванием в среде инертного газа, После удаления поверхностного слоя, а также при быльной и донной части слиток длиной 120 мм для повышения его однородности путем прогнозированного управления ликвацией подвергают нагреву в вакуум-индукционной печи при 1223 К в течение времени, найденного из зависимости макронеоднородности по слитку стандартного образца от времени нагрева, 1 редварительно на примере типичного монолитного материала стандартных образцов состава борсодержащих сплавов, наплавленного по" 5 О 5 20 25 30 35 40 45 50 рошковой лентой металла до безокислнтельного нагрева, убеждаются втом, что макронеоднородность послитку носит волновой характер,Дляэтого используют эмиссионный и дисперсионный методы анализа, Из статистически обработанных спектрограмм,полученных в условиях спектральногоанализа сплавов, для которых предназначают исследуемые стандартныеобразцы, по глубине стандартного образца с шагом, например 500 мкм, находят значения выборочных дисперсийотносительных интенсивностей спектральных линий основного элементаЕЯг и отношений интенсивностей линийлегирующих элементов к интенсивностям линий основы - Я . Макронеоднородность определяют как Р-критерийделением большей оценки дисперсии(Я,) к меньшей (Я ), Из зависимости2Р по слитку стандартного образца находят начальное и максимальное значения макронеоднородности и ее длинуволны (ф), Прогнозированное значениеоднородности Р при уровне значимости, например 0,05, задают из условиявыполнения гипотезы об однородности,т,е, Р(Р,Температуру нагрева сплавов определяют по максимальному значениюкоэффициента диффузии легирующегоэлемента, но ниже температуры плавления,Значения коэффициента диффузии(О) для борсодержащих сплавов приразличных температурах приведены втабл,1, в табл,2определ ные значения времени нагрева борсодержащихсплавов в зависимости от величинымакронеоднородности и ее длины волныпри значении 9 = 3,3 и 7,4 ч, Значения времени нагрева, определенные поР-критерию и массовой доле бора, составляют 6,8 и 1,6 ч, причем во втором случае после отжига образец неоднороден,Предлагаемый способ позволяет повысить степень гарантии при получениистандартных образцов и, следовательно, точность определения проводимогос их помощью спектрального анализа,Формула из обретенияСпособ получения стандартных образцов борсодержащих сплавов, включаю щий выплавку, разливку, последующееТвблицв 1 Т, К 773 823 873 923 973 023073123 1173 1223ВвО,и с Оэ 9э 7 22 Зэ 3 Зэ 8 45 . 5 э 5 бф 7 83 9 у 5 Таблица 2Моно мате Стандартный образец, имитирующийпо составу наплав.пенный порошковой проволокой металл 74,64 х 10 или520,7 ч 120 3,0 6,0Стандартный образец, имитирующий по составу наплавленный порошковой лентой металл 16,22 х 10 илив4,5 ч 36 2,0 5 1 охлаждение и механическую обработку, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения однородности образцов путем прогнозированного управпения ликвацией, после механической обработки проводят спектральный анализ образца, затем его подвергают безокислительному нагреву при темпе" ратуре 1173-1223 К в течение време ни, определяемого из зависимости8 Х С 1,1 п л Р 7 п,б соз (1-)ее ее ее юее еееР(х, С) - Р 1 где С - время нагрева; л" время релаксации; Р- максимальная величина макро 6436196гнеоднородности Р =Я/Я 2/ уЯЯ - выборочные дислерсии относительных интенсивностей парспектрапьных линий определяемого и основного элементов;Р(х, С) - начальное значение макроне".однородности при исходных параметрах х иР - прогнозированное (заданное)значение однородности привыбранном уровне значимостиЧ 1х - длина стандартного образца;1 - расстояние между максимальным и минимальным значениямимакронеоднородности Р.1643 Ь 19 Редактор Н,Рогулич КорректорОКрйвц Заказ 1221 Тираж 410НИИПИ Государственного комитета по изобретения113035, Москва, Ж, Раушская иэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгор Гагарина, 10 ст ави тель хред М,Мо Ф,Стеценгентал Подписноеи открытиям при ГКНТ ССб., д. 4/5