Патент на изобретение №2333987
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(54) СПЛАВ НА ОСНОВЕ НИКЕЛЯ
(57) Реферат:
Сплав используется для изготовления деталей двигателей. Сплав содержит, мас.%: углерод 0,3-0,5, кремний 1,5-2,0, марганец 1,5-2,0, хром 20,0-25,0, молибден 4,0-7,0, алюминий 0,1-0,2, ниобий 0,3-0,5, титан 0,1-0,2, железо 6,0-8,0, ванадий 0,3-0,5, бор 0,05-0,1, азот 0,1-0,2, сурьма 0,01-0,02, медь 1,0-1,5, никель – остальное. Повышается износостойкость сплава. 1 табл.
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам сплавов на основе никеля, которые могут быть использованы для изготовления деталей двигателей. Известен сплав на основе никеля, содержащий мас.%: углерод 10; кремний 3,0; марганец 5,0; хром 1,0-20,0; молибден 20,0; алюминий 0,5-10,0; ниобий 5,0; титан 2,0-10,0; железо 1,0-10,0; ванадий 5,0; бор 0,1; азот 0,1; медь 0,5; никель 50,0-70,0 [1]. Задачей изобретения является повышение износостойкости сплава. Технический результат достигается тем, что сплав на основе никеля, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, молибден, алюминий, ниобий, титан, железо, ванадий, бор, азот, медь, дополнительно включает сурьму, причем компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: углерод 0,3-0,5; кремний 1,5-2,0; марганец 1,5-2,0; хром 20,0-25,0; молибден 4,0-7,0; алюминий 0,1-0,2; ниобий 0,3-0,5; титан 0,1-0,2; железо 6,0-8,0; ванадий 0,3-0,5; бор 0,05-0,1; азот 0,1-0,2; медь 1,0-1,5; сурьма 0,01-0,02; никель – остальное. В таблице приведены составы сплава.
В составе сплава компоненты проявляют себя следующим образом. Молибден имеет тенденцию к распределению по границам зерен, присутствуя в твердом растворе. Молибден повышает энергию активации самодиффузии хрома в сплаве. Железо и марганец тормозят развитие диффузионных процессов в твердом растворе. Бор образует боридные фазы: (Mo, Ni)4B3, (Mo, Ni)5B4. В сплаве в незначительном количестве выделяются упрочняющие фазы (Ni3Al), а также интерметаллидные -фазы. Совместное введение титана и алюминия, а также кремния способствует увеличению сопротивления сплава пластической деформации. Медь замедляет развитие диффузионных процессов в твердом растворе. В химически связанном состоянии с алюминием, ванадием, титаном и ниобием азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства сплава. Сурьма улучшает антифрикционные свойства сплава, препятствует образованию заусениц. Присадка углерода способствует измельчению зерна. Сплав подвергают термообработке: закалка с 1220+10°С, выдержка 4-6 часов, охлаждение на воздухе, старение при 950+10°С, выдержка 8 часов, охлаждение на воздухе. Источники информации 1. US 3916497, С22С 29/00, 1975.
Формула изобретения
Сплав на основе никеля, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, молибден, алюминий, ниобий, титан, железо, ванадий, бор, азот, медь, отличающийся тем, что дополнительно содержит сурьму при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,3-0,5; кремний 1,5-2,0; марганец 1,5-2,0; хром 20,0-25,0; молибден 4,0-7,0; алюминий 0,1-0,2; ниобий 0,3-0,5; титан 0,1-0,2; железо 6,0-8,0; ванадий 0,3-0,5; бор 0,05-0,1; азот 0,1-0,2; сурьма 0,01-0,02; медь 1,0-1,5; никель – остальное.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||