Патент на изобретение №2278178
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(54) СПЛАВ НА ОСНОВЕ НИКЕЛЯ И ИЗДЕЛИЕ, ВЫПОЛНЕННОЕ ИЗ НЕГО
(57) Реферат:
Изобретение относится к области металлургии, а именно к сплавам на основе никеля, предназначенным для изготовления деталей и узлов, обладающих высоким уровнем износо- и коррозионной стойкости, антифрикционных свойств, применяемых в авиационной промышленности. Предложен сплав на основе никеля и изделие, выполненное из него. Сплав содержит медь, кремний, титан, магний, алюминий, лантан и скандий, при следующем соотношении компонентов, мас.%: Cu 30,0-33,0; Si 2,5-3,2; Ti 0,5-1,0; Mg 0,05-0,3; Al 2,5-3,2; La 0,07-0,25; Sc 0,01-0,03; Ni остальное. Технический результат – повышение механических свойств. Использование предлагаемого сплава повысит ресурс и надежность изделий авиационной техники. 2 н.п. ф-лы, 2 табл.
Изобретение относится к области металлургии, а именно к сплавам на основе никеля, предназначенным для изготовления деталей и узлов, обладающих высоким уровнем износо- и коррозионной стойкости, антифрикционных свойств, и применяемым в авиационной промышленности. Известен сплав на основе никеля следующего химического состава, мас.%:
(патент КНР №1405343) Из известного сплава изготавливаются рабочие валы топливных насосов, инструменты и приборы для нефтяных скважин, хирургические инструменты. Известен сплав на основе никеля следующего химического состава, мас.%:
(а.с. СССР №159037) Известный сплав применяется для изготовления корабельных винтов, деталей электронной аппаратуры. Недостатком известных сплавов являются низкие значения твердости и предела прочности. Сплавы неприменимы для изготовления деталей топливной аппаратуры авиационных двигателей из-за низкого ресурса и малой надежности. Наиболее близким аналогом, взятым за прототип, является сплав на основе никеля следующего химического состава, мас.%:
и изделие, выполненное из него (Патент РФ №2191843) Недостатком этого сплава и изделий являются недостаточно высокие механические свойства. Технической задачей изобретения является разработка сплава на основе никеля и изделия, выполненного из него, обладающих высокими механическими свойствами. Поставленная техническая задача достигается тем, что предложен сплав на основе никеля, содержащий медь, кремний, титан, магний, который дополнительно содержит алюминий, лантан и скандий, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
и изделие, выполненное из него. Предлагаемый сплав может применяться для изготовления деформированных полуфабрикатов, используемых в узлах трения, в топливной аппаратуре, например для изготовления золотниковых пар топливной аппаратуры ГТД. Авторами установлено, что введение в сплав на основе никеля алюминия, лантана и скандия в заявленном соотношении и содержании других компонентов позволит повысить механические свойства сплава и изделия, выполненного из него. Примеры осуществления Сплав выплавляется в вакуумных индукционных печах с использованием как чистых шихтовых материалов, так и отходов собственного производства на стандартном оборудовании по принятой технологии. После расплавления меди, никеля и кремния в расплав присаживают титан, алюминий, скандий, после чего вводят лантан и магний. Разлив металла производится, в основном, в металлические формы (медные, чугунные изложницы) при температуре 1350-1390°С. Затем слитки сплава подвергаются деформации на прессе при температуре 950-1100°С на прутки, поковки, шайбы. Полученные литые заготовки были продеформированы с Составы и свойства предлагаемого сплава и сплава-прототипа приведены в таблицах 1 и 2.
Из таблицы 2 видно, что получен прирост механических свойств предлагаемого сплава по сравнению со сплавом-прототипом: по пределу прочности 6-7%, относительному удлинению 25-50%, по твердости – 10-15%. Использование предлагаемого сплава позволит повысить ресурс и надежность изделий авиационной техники.
Формула изобретения
1. Сплав на основе никеля, содержащий медь, кремний, титан, магний, отличающийся тем, что он дополнительно содержит алюминий, лантан и скандий, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
2. Изделие из сплава на основе никеля, отличающееся тем, что оно выполнено из сплава по п.1.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2,0
45-60 на прутки 
в, МПа
,%