Зуботехнічний сплав

Зуботе хнічний сплав, що містить кобальт, хром, молібден, нікель, залізо, марганець, вуглець, кремній, який відрізняється тим, що в нього додатково вводять церій при такому співвідношенні компонентів, мас%: хром - 21,0-24,0 молібден - 4,5-5,0 нікель - 7,75-9,0 залізо - 0,5-1,0 марганець - 0,1-0,5 вуглець - 0,2-0,3 кремній - 0,1-0,5 церій - 0,01-0,03 кобальт решта. (19) (21) 98020943 (22) 24.02.1998 (24) 16.10.2000 (33) UA (46) 16.10.2000, Бюл. № 5, 2000 р. (72) Король Михайло Дмитрович, Скок Ювеналій Якович, Якобше Ришард Якубович, Стародубов Яков Дмитрович, Ярковий Віталій Васильович, Малюченко Микола Миколайович, Кіндій Дмитро Данилович, Рамусь Ми хайло Олександрович, Семененко Дмитро Іванович, Король Дмитро Михайлович (73) Король Михайло Дмитрович, Скок Ювеналій Якович, Якобше Ришард Якубович, Стародубов Яков Дмитрович, Ярковий Віталій Васильович, Малюченко Микола Миколайович, Кіндій Дмитро Данилович, Рамусь Ми хайло Олександрович, Семе 29240 зменшити металоємкість протезів за рахунок підвищення щільності і міцності металу; за рахунок підвищення рідкотекучості сплаву у рідкому стані дозволить отримати більш тонкостінне литво, а це дуже важливо при виготовленні суцільнолитих коронок; отримати зубні протези більш корозійностійкі в умовах порожнини рота та у свою чергу, знизити шкідливий вплив сплаву на тканини порожнини рота та організм, за рахунок підвищення пасирування поверхні металу; покращити фіксацію зубних дугови х протезів, шин-протезів та знімних шин уючи х конструкцій за рахунок підвищеної пружності; знизити явища гальваноза у порожнині рота. Поставлена мета досягається тим, що у сплав, що містить кобальт, хром, молібден, нікель, залізо, марганець, вуглець, кремній згідно винаходу додатково вводять церій у такому співвідношенні компонентів (мас.%): хром - 21,0-24,0 молібден - 4,5-5,0 нікель - 7,75-9,0 залізо - 0,5-1,0 марганець - 0,1-0,5 вуглець - 0,2-0,3 кремній - 0,1-0,5 церій - 0,01-0,03 кобальт решта. Запропонований сплав виготовляють електрошлаковою плавкою електродів, що витрачаються, виготовлених з порошків названих раніше складових компонентів шляхом пресування. Отримані електроди діаметром 10 мм та довжиною 150 мм плавлять у кюветі - опоці, верхня частина якої представлена у вигляді плавильної вани, нижня частина - у вигляді форми, а між ними (згаданими частинами) встановлений випускний вогнетривкий клапан. Під час плавки використовують високоактивні шлаки: 1 частина АНФ -29 + 2 частини АНФ - 291. Із цього сплаву відливають заготовки зразків для випробовування за розмірами: 9 мм ´ 30 мм ´ ´ 3 мм, з яких потім шляхом фрезерування, шліфування та електроцентрової обробки отримують зразки. Для дослідження була проведена серія плавок, заготовки яких містили різний склад компонентів сплаву (табл. 1). Варіанти виконання сплаву на кобальтовій основі і властивості наведені в табл. 2 і 3. Ме ханічні властивості запропонованого сплава наведені в табл. 3. Порівняльна оцінка механічних властивостей мікроструктури і корозійної стійкості пропонованого сплава і прототипу (ТУ-64-2-162-72) після переплаву наведена в табл. 4. Металографічні показники показали, що у вихідному сплаві (стан поставки) розмір зерен неоднорідний і коливається у межах від 0,7 до 2,5 мм. У зразках запропонованого сплаву розмір та розкид величини зерен складає 0,4-0,6 мм, що обумовлене введенням модифікатора FeCe. Порівнюючи міцність від утоми сплавів після їх переплавів прототипа з запропонованим сплавом, можна бачити, що при всіх напругах число циклів до зруйнування, для пропонованого сплаву, дещо вище, ніж для матеріалу при поставці. Наприклад, при s - 75 кг/мм довговічність зразків пропонованого сплаву складає 2,6´105 циклів відповідно, у той же час як для зразків електрошлакового переплаву КХС, у стані поставки, ця величина дорівнює 1,5´104 циклів, що у 18 разів менше, ніж у пропонованого сплаву. На фігурі приведені криві Велера (втомлювальні криві у режимі малоамплітудної втомлюваності). Порівнюючи механічні властивості запропонованого і сертифікатного сплаву, що випускається Санк-Петербурзьським заводом медичних полімерів, бачимо, що межа пружності sу кг/мм 2 запропонованого сплаву у 1,6 разів вище сертифікатного, умовна межа текучості s0,2 кг/мм 2 у 1,55 рази, межа міцності - sb кг/мм 2 у 1,3 рази. Аналогічним чином ведуть себе характеристики утомлюваності сплаву. Найвищу довговічність має сплав із добавкою церію у кількості 0,03%. Таким чином, випробування показали, що добавка церію до сплаву у кількості 0,03% дає найкращий результат. Добавка церію у кількостях менших ніж 0,01% призводить до негативного результату, а у кількостях більших, ніж 0,06% не призводить до подальшого збільшення механічних властивостей. Таблиця 1 Приклади №1 №2 №3 Сr 21 22,5 24,0 Мо 4,5 4,75 5,0 Ni 6,75 8,375 9,0 Хімічний склад в мас. % Те Мn С 0,3 0,1 0,2 0,75 0,3 0,25 1,0 0,5 0,3 2 Si 0,1 0,3 0,5 СІ 0,01 0,02 0,03 Co решта решта решта 29240 Таблиця 2 № зразка 37 39 40 5 45 49 Сr 21,0 23,0 23,0 24,0 24,0 24,0 Мо 4,5 4,5 4,8 5,0 5,0 5,0 Ni 7,75 8,0 8,5 9,0 9,0 9,0 Хімічний склад, мас.% Fe Mn С 0,5 0,1 0,2 0,6 0,2 0,23 0,7 0,3 0,25 1,0 0,5 0,3 1,0 0,5 0,3 1,0 0,5 0,3 Si 0,1 0,3 0,4 0,5 0,5 0,5 FeCe 0,01 0,01 0,02 0,03 0,04 0,06 Co решта решта решта решта решта решта Таблиця 3 Гранична пружність sу кг/мм 2 73,9 69,0 80,2 76,6 76,1 75,6 № зразка 37 39 40 5 45 49 Умовна гранична текучість s0,2 кг/мм 2 84,4 79,2 88,9 95,0 89,5 87,4 Гранична міцність сть кг/мм 2 95,0 93,6 104,6 118,0 104,4 102,5 Відносне подовження E1% 1,8 3,7 3,5 5,84 3,2 5,4 Таблиця 4 Температура Вид сплавипрова бування °С Прототип ТУ-64-2162-72 Пропонований сплав Властивості sу кг/мм 2 s0,2 кг/мм 2 sb кг/мм 2 Е1% Величина зерна мм Міцність від утомленості (число циклів) Рідинотекучість (ді- Швидкість аметр коррозії канала мм/рік 0,2 мм) 22° 50,9 57,8 71,4 3,5 0,7-2,5 1,5´104 2,989 22° 75,2 89,6 103,0 3,9 0,4-0,6 2,6´105 28 0,0236 Втомлювальні криві (криві Велера) у режимі малоамплітудної втомлюваності Фіг. 3 29240 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 34 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 4