Патент на изобретение №2231567
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ЛЕГИРОВАНИЯ СПЛАВОВ В ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ ПЕЧИ
(57) Реферат: Изобретение относится к области черной и цветной металлургии, а точнее к легированию сталей, цветных металлов и сплавов в электроннолучевых печах. Способ включает ввод в электроннолучевую печь измельченных легирующих материалов и плавление их. Легирующие материалы вводят в электроннолучевую печь совместно с заготовкой, предназначенной для переплава, в которой выполняют паз по всей длине, устанавливают в пазу шаблон с образованием продольных параллельных ячеек, в которые засыпают и равномерно разравнивают по всей длине соответствующие легирующие материалы, после чего шаблон убирают. Изобретение позволяет получить легированный высококачественный сплав в виде слитков прямоугольной или квадратной формы с однородной структурой и заданным химическим составом. 3 ил., 2 табл. Изобретение относится к области черной и цветной металлургии, а точнее к легированию сталей, цветных металлов и сплавов в электроннолучевых печах. Известен способ получения алюминиевобариевых сплавов по авторскому свидетельству №608844 (опубл. 30.05.78), заключающийся в том, что измельченные алюминий и барий слоями загружают в тигель для плавления и помещают тигель в реактор. Известный способ невозможно применить в электронно-лучевой печи, так как процесс плавления происходит ускоренно за счет энергии электронного луча, и смешивание расплавленных материалов происходит за короткое время. Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ легирования сплавов в электронно-лучевой печи по а.с. №337002 (опубл. 25.11.77), включающей промежуточный плавильный тигель, механизм загрузки шихты. В печь вводят и переплавляют измельченные легирующие элементы. Этим способом в электронно-лучевой печи невозможно получить высококачественный легированный сплав, имеющий однородную структуру. Задачей данного изобретения является получение легированного высококачественного сплава, имеющего однородную структуру, заданные химический состав и технологические параметры (например, слитки прямоугольной или квадратной формы). Эта задача решается предложенным способом легирования сплавов в электронно-лучевой печи, включающим ввод и переплав в печи измельченных легирующих элементов, которые вводят совместно с переплавляемой заготовкой с пазом по всей длине, при этом в пазу устанавливают шаблон с образованием продольных параллельных ячеек, в которые засыпают и равномерно разравнивают по всей длине легирующие элементы, после чего шаблон убирают. Отличительные признаки предлагаемого способа заключаются в том, что легирующие элементы вводят совместно с переплавляемой заготовкой с пазом по всей длине, при этом в пазу устанавливают шаблон с образованием продольных параллельных ячеек, в которые засыпают и равномерно разравнивают по всей длине легирующие элементы, после чего шаблон убирают. Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, на которых изображены: на фиг.1 – переплавляемая заготовка с шаблоном; на фиг.2 – то же, вид сверху; на фиг.3 – поперечный разрез (без шаблона) Ниже дан вариант осуществления изобретения, не исключающий другие варианты в пределах формулы изобретения. Например, необходимо получить слиток массой 4,5 т стали марки 55Х, химический состав приведен в таблице 1. 
Берется круглая заготовка 1 следующих размеров: диаметр  = 300 мм, длина L = 2250 мм из стали марки – сталь 50. Химический состав приведен в таблице 2.
В заготовке выполняется паз по всей длине заготовки: высота паза h = 40 мм, ширина паза Н = 60 мм.
Масса заготовки с учетом паза и удельным весом стали (7,8 г/см) будет равна: 4950-420=4530 (кг).
Для получения химического состава стали 55Х необходимо ввести, с учетом угара, легирующие элементы – 80 кг феррохрома (хром=65%) и 2 кг кокса (углерода). Эти элементы располагаются в пазу с помощью шаблона 2 в две продольные параллельные ячейки 3 и 4, образованные шаблоном 2 и пазом заготовки 1. В более узкую ячейку 3 укладывается и разравнивается по всей длине кокс, в более широкую ячейку 4 – феррохром.
Заготовка 1 после наполнения ячеек 3, 4 и снятия шаблона 2 подается вместе с легирующими элементами в рабочую зону электронно-лучевой печи для переплава.
При необходимости возможно перемещение шаблона вдоль паза по всей длине заготовки. Количество ячеек в шаблоне зависит от числа вводимых легирующих элементов (например, если легирующих элементов будет три, то и соответственно будет три ячейки в шаблоне). Кроме того, ячейки шаблона могут быть постоянными и регулируемыми, то есть шаблон может быть изготовлен из продольных пластин с ушками, соединенных между собой жестко или соединенных шпильками, при помощи которых можно регулировать ширину ячеек.
Легируемый сплав, полученный данным способом, имеет однородный химический состав по всему объему слитка и плотную структуру.
Формула изобретения Способ легирования сплавов в электронно-лучевой печи, включающий ввод и переплав в печи измельченных легирующих элементов, отличающийся тем, что легирующие элементы вводят совместно с переплавляемой заготовкой с пазом по всей длине, при этом в пазу устанавливают шаблон с образованием продольных параллельных ячеек, в которые засыпают и равномерно разравнивают по всей длине легирующие элементы, после чего шаблон убирают. РИСУНКИ
PC4A – Регистрация договора об уступке патента Российской Федерации на изобретение
(73) Патентообладатель(и):
(73) Патентообладатель:
Дата и номер государственной регистрации перехода исключительного права: 12.07.2006 № РД0010347
Извещение опубликовано: 20.08.2006 БИ: 23/2006
PC4A – Регистрация договора об уступке патента Российской Федерации на изобретение
(73) Патентообладатель(и):
(73) Патентообладатель:
Дата и номер государственной регистрации перехода исключительного права: 26.03.2007 № РД0020051
Извещение опубликовано: 10.05.2007 БИ: 13/2007
|
||||||||||||||||||||||||||
