Способ обработки алюминиевых деформируемых сплавов
Изобретение относится к металлургии. Цель - повышение прочности деформируемых алюминиевых сплавов при сохранении достаточной пластичности. Проводить перед закалкой обработку образцов в постоянном магнитном поле напряженностью 1560-1840 кА/м в течение 5-20 мин при комнатной температуре. 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (st)s С 22 F 1/04
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
6 (21) 4918827/02 (22) 13.03.91 (46) 15,01,93, Бюл, N. 2 (71) Красноярский институт цветных металлов им. M,È. Калинина (72) E.В. Краснова, В.Ю. Таскин, Л.Н. Гусева и Э,Ю. Шевчук (56) Авторское свидетельство СССР
N 899706, кл. С 22 F 1/04, 1978.
Авторское свидетельство СССР
N 346386, кл, С 22 F 1/04, 1971, Колобнев И.Ф, Термическая обработка алюминиевых сплавов. M., 1966 г., с. 222—
235.
Изобретение относится к металлургии, а именно к термической обработке, и может
,.быть использовано для повышения прочности алюминиевых деформируемых сплавов, Известен способ термической обработки деформируемых алюминиевых сплавов, включающий закалку с температуры
495...500 С в воде и естественное старение.
Однако применение данного способа не позволяет получить прочностные свойства (о ) выше 522 МПа.
Целью изобретения является повышение прочности деформируемых алюминиевых сплавов при сохранении достаточной пластичности.
Поставленная цель достигается тем, что алюминиевый сплав перед обработкой помещают в постоянное магнитное поле напряженностью 1560...1840 кА/м в течение
5-,20 мин при комнатной температуре, После обработки в магнитном поле алюминие"вый сплав подвергают закалке и естественному старению, Такой способ
„, БЫ», 1788079 А1
2 (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ АЛЮМИНИЕВЫХ ДЕФОРМИРУЕМЫХ СПЛАВОВ (57) Изобретение отНосится к металлургии.
Цель — повышение прочности деформируемых алюминиевых сплавов при сохранении достаточной пластичности. Проводить перед закалкой обработку образцов в постоянном магнитном поле напряженностью
1560-1840 кА/м в течение 5-20 мин при комнатной температуре. 2 табл. можно использовать для деформированных полуфабрикатов и деталей иэ алюминиевых сплавов.
Существенное отличие заявляемого . способа от известных технических решений подтверждается тем, что в предложенном объекте используется новый существенный признак, которым является обработка в постоянном магнитном поле перед термической обработкой. При этом новый признак обеспечивает повышение прочности алюминиевых деформируемых сплавов при сохранении пластических свойств по и р.ототи пу, Эффект упрочнения алюминиевых деформируемых сплавов наблюдается после обработки в магнитных полях напряженностью свыше 1560 кА/м и времени обработки не менее 5 мин. При использовании напряженности магнитного поля свыше
1840 кА/м наблюдается снижение пластических свойств, что является нежелательным.
Время выдержки в магнитном поле более 20 мин, как показали исследования, нецелесо1788079 образно, так как прочностные свойства .уменьшаются.
Все вышеперечисленное позволяет сделать вывод о том, что операции в предлагаемом способе с приведенными 5 параметрами и указанной целью не применялись, следовательно, изобретение. отвечает критерию "существенное отличие", Предлагаемый способ термической обработки. опробован на горячепрессованных 10 прутках диаметром 25 мм и длиной 100 мм иэ сплава Д16, Химический состав сплава
Д16; медь 4,35 ; магний 1,26, марганец
0,77, железо 0,38, кремний 0,37, титан
0,045 /„цинк 0,052, никель 0,028, ос- 15 тальное алюминий.
Магнитную обработку осуществляли, используя лабораторный электромагнит
СП-58Б, Термообработка прутков заключалась в"следующем : закалка с температуры 20 (500 5)OÑ в воде и последующее естественное старение в течение 96 ч.
Нагрев образцов производили в камерной печи типа СН ОЛ сразу же после магнитной обработки. Испытания на растяжение 25 проводили согласно ГОСТ 1497-84 на машине Р-0,5. Удельную электропроводимость образцов измеряли с помощью прибора 8317Н Ц.
В таблицах приведен предлагаемый 30 способ термической обработки сплава Д16 в сравнении с выбранным прототипом,,Из табл.1 следует, что предлагаемый способ термической обработки обеспечивает получение прочностных свойств сплава 35
Д16 до 615 МПа. В табл,2 приведены значения удельной электропроводимости сплава
Д16, МСм/м на поверхности и в сердцевине.
Примеры конкретного выполнения маг- 40 нитйой обработки и последующей термической обработки, Пример 1. Образец из сплава Д16 диаметром 25 мм, длиной 100 мм обрабатывали в постоянном магнитном поле напряженностью 1560 кА/м в течение 5 мин. Далее сразу же проводили закалку в воде и естественное старение. Временное сопротивление по сравнению с обработкой по прототипу увеличилось на .48 МПа.
Пример 2. Образец из сплава Д16 диаметром 25 мм и длиной 100 мм обрабатывали в постоянном магнитном поле напряженностью 1840 кА!м в течение 20 мин, а возросло на 94 МПа по сравнению с термообработанным состоянием (закалка + естественное старение). Пластические свойства остались на прежнем уровне.
Пример 3. Образец из сплава Д16 диаметром 25 мм и длиной 100 мм обрабатывали в постоянном магнитном поле напряженностью 1700 кА/м в течение 12,5 мин,. о> увеличилось на 82 МПа.
Пример 4. Образец из сплава Д16 диаметром 25 мм и длиной 100 мм обрабатывали в постоянном магнитном поле напряженностью 1750 кА/м в течение 26 мин, Относительное удлинение д уменьшилось по сравнению с рассмотренными ранее режимами, Временное сопротивление снизилось приблизительно на 5 МПа по сравнению с максимальным режимом, Пример 5, Образец из сплава Д16 диаметром 25 мм и длиной 100 мм обрабатывали в постоянном магнитном поле напряженностью 1500 кА/м в течение 5 мин, о> по сравнению с прототипом увеличилось незначительно (= на 17 МПа).
Формула изобретения
Способ обработки алюминиевых деформируемых сплавов, включающий закалку и естественное старение, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения прочности, перед закалкой проводят обработку в постоянном магнитном поле напряженностью
1560-1840 кА/м в течение 5 — 20 мин при комнатной температуре.
1788079
CQ а
К а х х а
Ф
О»
LA ((»
+((-»
Щ
О
LA LA (- СЧ
1Я
z с (б
Е
IC о (С» m
+ o
OD» О
LA
CV
О
С »
o" со (о
O LA
r
Ф
Ф
I1Я (Щ
Х
О
Ы
CQ
LA m
+ o
os o
О
С»
». О
СС» СЧ
Ф о
Z
Ф (Q
1о
Q»
»О
Ш аа
iS
Z
Л с
Щ
Е
Z
Е
CO (С» О О
+! (»»М, D» O
I ((» о
o LA m
О + O ((» (» Ю- (»» o
Ю
z
М
Б
Z а о C
О ц:
Ф о
К с
LA щ
+I
ОО юо) о ((» С
)CO
Е о
Б
К
C о (D
ООО»( о»с о
O ID
1Я д ID
f o
Ф
m 2i
К
C(М
Ф Ф о
l о о- х с о
CQ 1ь О о о с (о аa л
omo
»- О
С»; Ф (»»
»-
М х а
, с (оо» х Z
Е
5
»о
tD
CQ
С». (о о
< о
Y z
Iс о
C CO. о m
1 Y о (С (с
CQ
Ф
s am
z CQ cA () о CQ
- х (»» » О а - Ф О
l2 о» У О О к
m аФ а,- 3 л о ФФ
CQ CO е; З а
CD ((Б ((» а (»»
Б Ф с m X
ФО.Х(-Ф - ш о о Б
О
-OLAO D» t
CD :3
-(о (» (» ((» О - С (С»» CD
"» О (D» (D (.-, LA
ОО о о»
СМ (» CO;LA
LA
o,„
С )
СЧ CO
CO
С:
Б .
= happ
Ь,(.» о
Ф»-,Ф МБ -;-Э
Ф mn
Ф S о» Z о 5л д а.ЛОС,( о Ф ФсС с
О
Х Z
Ф o .(» с С о
I- О
Ф CD 1 о с ооа
Ф Z Z Ф
О. ICO ОС»»1788079
Таблиц а 2
Составитель Е.Краснова
Техред М.Моргентал Корректор И.Шмакова
Редактор
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101
Заказ 52 Тираж Подписное
ВНИИПИ государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
