Мартенситно-стареющий сплав

 

Изобретение относится к металлургии, в частности к составу высокопрочного мартенситностареющего сплава для изготовления тяжелонагруженных деталей. Техническим результатом изобретения является повышение механических свойств. Мартенситностареющий сплав, содержащий никель, молибден, титан и железо, отличается тем, что он дополнительно содержит церий при следующем соотношении компонентов, мас.%: никель 10,2 - 26,0, молибден 0,2 - 5,0, титан 0,2 - 3,0, церий 0,001 - 0,01, железо - остальное, при этом сумма молибдена и титана равна 0,4 - 5,2. 2 табл.

Изобретение относится к металлургии, в частности к использованию высокопрочных мартенситностареющих сплавов для изготовления тяжелонагруженных деталей.

Известен сплав [1] следующего химического состава, мас. Никель 17,0-19,0 Кобальт 13,0-15,0 Молибден 3,0-5,0 Ванадий 0,005-0,5 Магний 0,01-0,1 Церий 0,02-0,1 Кальций 0,01-0,1 Углерод Не более 0,03 Железо Остальное Недостатком сплава является недостаточно высокие пластические свойства.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является сплав [2] следующего химического состава, мас. Никель 16,5-21,0 Молибден 1,0-4,0 Титан 1,25-2,5 Алюминий 0,05-0,13 Ванадий 0-2,0 Вольфрам 0-0,3 Ниобий 0-2,5 Углерод Не более 0,05 Железо Остальное Недостатком сплава является недостаточно высокие прочностные свойства.

Техническим результатом изобретения является повышение механических свойств ( σ_в, σ_0,2,S, Ψ).

Сущность изобретения состоит в том, что мартенситностареющий сплав, содержащий никель, молибден, титан и железо, отличается тем, что он дополнительно содержит церий при следующем соотношении компонентов, мас. Никель 16,2-26,0 Молибден 0,2-5,0 Титан 0,2-3,0 Церий 0,001-0,01 Железо Остальное при этом сумма молибдена и титана равна 0,4-5,2% Сплав содержит примеси: углерод 0,005-0,03% кремний 0,01-0,2% марганец 0,01-0,2% которые в указанных пределах не влияют на свойства сплава.

Церий вводится в сплав как рафинирующая добавка, измельчающая зерно и повышающая тем самым механические свойства сплава. Введение церия в количестве более 0,01% приводит к снижению пластичности из-за выделения его по границам зерен. В количестве менее 0,001% рафинирующего влияния на сплав не оказывает.

Сумма молибдена и титана должна находится в интервале 0,4-5,2% При содержании этих элементов менее 0,4% сплав имеет низкую прочность, при повышении суммы более 5,2% существенно снижаются пластические свойства.

Сплав выплавляется в вакуумно-индукционной печи.

Химический состав и механические свойства сплавов приведены в табл.1 и 2. Свойства определяли после закалки и старения.

Применение предлагаемого сплава для изготовления ответственных деталей позволит повысить конструктивную прочность и как следствие снизить металлоемкость изделий.

Формула изобретения

МАРТЕНСИТНО-СТАРЕЮЩИЙ СПЛАВ, содержащий никель, молибден, титан и железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит церий при следующем соотношении компонентов, мас%: Никель - 16,2 - 26,0 Молибден - 0,2 - 5,0 Титан - 0,2 - 0,3 Церий - 0,001 - 0,01 Железо - Остальное
при этом сумма молибдена и титана равна 0,4 - 5,2.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2