Жароміцний ливарний сплав на основі магнію з підвищеною рідинотекучістю

Жароміцний ливарний сплав на основі магнію, що містить цирконій, неодим, цинк та магній, який відрізняється тим, що додатково містить барій, при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: цирконій 0,4-1,0 неодим 2,2-2,8 цинк 0,1-0,7 барій 0,005-0,01 магній решта. (19) (21) u200812898 (22) 05.11.2008 (24) 25.06.2009 (46) 25.06.2009, Бюл.№ 12, 2009 р. (72) ШАЛОМЄЄВ ВАДИМ АНАТОЛІЙОВИЧ, ЦИВІРКО ЕДУАРД ІВАНОВИЧ, ЛУКІНОВ ВОЛОДИМИР ВОЛОДИМИРОВИЧ, ЛИСЕНКО НАТАЛІЯ ОЛЕКСІЇВНА (73) ЗАПОРІЗЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ 3 41996 не випливає з рівня техніки. Виходячи з вищевикладеного можна зробити висновок, що запропоноване технічне рішення задовольняє критерію "Винахідницький рівень". Приклад здійснення Сплав пропонованого складу й аналога виплавляли в індукційній тигельній печі типу ІПМ500, рафінування розплаву флюсом ВІ-2 проводили в роздавальній печі. Готовий розплав порційно відбирали розливними ложками, у які вводили зростаючі присадки хлориду барію. Для порівняння, окремо, в готовий розплав вводили магнійскандієву лігатуру для одержання складу аналога. Отриманий метал з різними варіантами присадок заливали в пісчано - глинисту форму для одержання литих зразків. Тривалу міцність ( s ) при температурі 250°С визначали на розривній машині АИМА 5-2 на зразках з діаметром 5мм за ДСТ 10145-81. Рідинотекучість досліджених варіантів вивчали на спіралеподібній пробі за ДСТ 16438-70. Зразки для визначення механічних властивостей досліджуваних сплавів піддавали термічній обробці по режиму Т6. Аналіз результатів механічних властивостей досліджуваних сплавів показав, що в запропонованому сплаві при змісті барію менш 0,005% не відбувається здрібнювання дендритів внаслідок недостатньої кількості барію для адсорбції його на зростаючих вісях дендритів при кристалізації. В 4 результаті чого інтерметалідна фаза (MgZr)12Nd нерівномірно розподілена за обсягом металу, що приводить до його крихкості й погіршенню тривалої міцності при підвищених температурах. Мала кількість барію також недостатня для зменшення поверхневого натягу розплаву і рідинотекучість його невисока. При змісті барію в межах 0,005-0,01% у процесі кристалізації, барій адсорбується на поверхні зростаючих вісей дендритів, гальмуючи ріст твердої фази, що приводить до здрібнювання литої структури, при цьому, інтерметалідна фаза (MgZr)12Nd вичавлюється в міжвісі, здрібнених барієм дендритів. При цьому, вона стає рівномірнорозподіленою по всьому перетину металу, що забезпечує максимальну тривалу міцність при підвищених температурах, а також підвищену рідинотекучість. При змісті барію більш 0,01% у результаті абсорбції надлишкової кількості барію на поверхні зростаючих дендритів при кристалізації, а так само нерівномірного розподілу в структурі інтерметалідної фази (MgZr)12Nd, метал стає крихким й погіршується тривала міцність при підвищених температурах. Рідинотекучість при цьому практично не змінюється. Отримані результати досліджень представлено в таблицях 1, 2. Таблиця 1 Сплав 1. Аналог 2. Запро3. понова4. ний 5. Zr 0,50 0,60 0,55 0,58 0,54 Nd 2,30 2,25 2,26 2,28 2,24 Вміст хімічних елементів, % Zn Ва 0,50 ----0,45 0,002 0,48 0,005 0,44 0,010 0,52 0,015 Mg 96,200 96,698 96,705 96,690 96,685 Sc 0,50 ----------------Таблиця 2 Сплав 1. Аналог 2. 3. Запропонований 4. 5. Tисп. Тривала міцність °С s , МПа 250 250 250 250 250 Аналіз проведених досліджень показав, що використання запропонованого сплаву дозволяє одержувати магнієві виливки з високою тривалою міцністю при підвищених температурах і рідинотекучостю. Джерела інформації: 1. ГОСТ 2856-79. Сплавы магниевые литейКомп’ютерна верстка О. Рябко Рідинотекучість, мм. 56 54 76 74 58 80 80 80 80 80 tp , час 180 190 230 240 240 ные. Марки. 2. Пат. 25056 Україна, МПК8 С22С23/00. Ливарний сплав на основі магнію / Шаломєєв В.А., Цивірко Е.І., Жеманюк П.Д., Лукінов В.В., Лисенко И.О., Клочихин В.В. - №200702619; Заявл. 12.03.2007; Опубл. 25.07.2007. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601