Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
Патент на изобретение №2460611

(19)

RU

(11)

2460611

(13)

C2

(51) МПК B22F9/08 (2006.01)

C22C33/02 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ Статус: по данным на 07.09.2012 - нет данных Пошлина:

(21), (22) Заявка: 2010149826/02, 07.12.2010

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

07.12.2010

Приоритет(ы):

(22) Дата подачи заявки: 07.12.2010

(45) Опубликовано: 10.09.2012

(56) Список документов, цитированных в отчете о

поиске: RU 2245762 С2, 10.02.2005. RU 2068319 C1, 27.10.1996. JP 5043976 A, 23.02.1993. JP 7331378 A, 19.12.1995.

Адрес для переписки:

105005, Москва, ул. 2-я Бауманская, 9/23, ФГУП "ЦНИИчермет им. И.П. Бардина"

(72) Автор(ы):

Скачков Олег Александрович (RU),

Макаревич Ольга Николаевна (RU),

Пожаров Сергей Владимирович (RU),

Демин Юрий Николаевич (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) (RU)

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШКА ДИСПЕРСНО-УПРОЧНЕННОЙ ФЕРРИТНОЙ СТАЛИ

(57) Реферат:

Изобретение относится к порошковой металлургии и может быть использовано в химической промышленности, авиационном машиностроении и энергетике. Для получения порошка дисперсно-упрочненной ферритной стали, обладающего повышенной прочностью, распыляют расплав стали, суммарно содержащий 25-40 мас.% хрома и алюминия. Перед распылением в расплав вводят иттрий, исходя из соотношения между содержанием кислорода в распыленном порошке, предварительно определенного на опытной плавке, к содержанию иттрия в расплаве стали, равного 0,2-0,35. 1 з.п. ф-лы, 2 пр.

Изобретение относится к области порошковой металлургии и может быть использовано в химической промышленности, авиационном машиностроении и энергетике.

Известен способ получения порошка дисперсно-упрочненной ферритной стали, содержащей хром и алюминий, включающий распыление расплава стали азотом с добавлением кислорода (см. RU 2245762 С2, 10.02.2005). Известный способ принят в качестве ближайшего аналога заявленного способа.

Недостатки известного способа состоят том, что для его осуществления требуются дорогостоящие компоненты, в частности тантал, что делает его неоправданно затратным.

Задача заявленного изобретения состоит в получении порошка, изделия из которого обладают повышенной прочностью, с использованием малозатратной технологии.

Указанная задача решается посредством осуществления способа получения порошка дисперсно-упрочненной ферритной стали, содержащей хром и алюминий, включающего распыление расплава стали, суммарно содержащего 25-40 мас.% хрома и алюминия, причем перед распылением в расплав стали вводят иттрий в количесвте, обеспечивающем соотношение содержаниея кислорода в распыленном порошке, предварительно определенного на опытной плавке, к содержанию иттрия в расплаве стали, равное 0,2-0,35.

В частном варианте осуществления способа, порошок отжигают при температуре 1350-1450°С.

Введение в расплав иттрия приводит к образованию дисперсных тугоплавких оксидных фаз, что повышает прочность стали.

Экспериментально установлено, что содержание в расплаве суммарно хрома и алюминия ниже 25 мас.% приводит к снижению жаростойкости, а содержание выше 40% приводит к повышению хрупкости изделий из порошка и уменьшению их прочностных характеристик.

Также установлено, что соотношение между предполагаемым содержанием кислорода в распыленном порошке и содержанием иттрия в расплаве ниже, чем 0.2, не влияет на прочность изделий из порошка, а выше, чем 0,35, приводит к ухудшению прочностных характеристик.

Ниже представлены примеры осуществления заявленного способа.

Пример 1

В плавильной индукционной печи приготавливают расплав стали, содержащий 20 мас.% хрома и 5% алюминия.

Предварительно на опытной плавке стандартным методом анализа содержания кислорода в сталях определяют содержание кислорода и принимают его в качестве предполагаемого содержания кислорода в распыленном порошке (в данном случае 0,05 мас.%).

В приготовленный расплав стали вводят иттрий (например, в виде иттрий-никелевой лигатуры) в количестве 0,25 мас.% (отношение кислорода к иттрию в расплаве в данном случае - 0.2)

После гомогенизации расплава стали его сливают в промежуточную емкость и производят распыление энергоносителем высокого давления, например, азотом.

Пример 2

В плавильной индукционной печи приготавливают расплав стали, содержащий 30 мас.% хрома и 10% алюминия.

Предварительно на опытной плавке стандартным методом анализа содержания кислорода в сталях определяют содержание кислорода и принимают его в качестве предполагаемого содержания кислорода в распыленном порошке (в данном случае 0,2 мас.%).

В приготовленный расплав стали вводят иттрий (например, в виде иттрий-никелевой лигатуры) в количестве 0,6 мас.% (отношение кислорода к иттрию в расплаве в данном случае - 0,33).

После гомогенизации расплава стали его сливают в промежуточную емкость и производят распыление энергоносителем высокого давления, например, водой.

Полученный порошок высушивают и отжигают при температуре 1400 град.

Формула изобретения

1. Способ получения порошка дисперсно-упрочненной ферритной стали, содержащей хром и алюминий, включающий распыление расплава стали, отличающийся тем, что распыляют расплав стали, суммарно содержащий 25-40 мас.% хрома и алюминия, а перед распылением в расплав стали вводят иттрий в количестве, обеспечивающем соотношение содержания кислорода в порошке, предварительно определенного на опытной плавке, к содержанию иттрия в расплаве стали, равное 0,2-0,35.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что порошок отжигают при температуре 1350-1450°С.