Способ выплавки сплавов для постоянных магнитов

 

Изобретение относится к металлургии , в частности к способам выплавки сплавов для постоянных магнитов . Цель изобретения - ускорение процесса плавки и повьтение чистоты металла. В дополнении к горизонтальному расположению шихты слоями в тигле предлагается располагать кобальт и никель вертикально вдоль стенок тигля слоем толщиной О,1-О,2 диаметра тигля, а в шихту подают углеродсодержащую лигатуру в количестве 0,4-1,0 г на каждый килограмм суммарной массы кобальта и никеля. Оксидные неметаллические включения уменьшаются в 2-3 раза, время плавкн на 10-15 мин. 1 табл. Q $

СВОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 5 С 21 С 5/52

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (46) 15. 11. 90. Бюл. II 42 (б!) 1324298 (21) 4121470/31 02 (22) 22.09.86 (71) Институт проблем литья АН УССР (72) В.И.Соколов, В.Л.Найдек, P.М.Фельдман, Б.И.Сенюшкин и E.Ê.Itlèðîêîâ (53) 669.187.25 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР, Ф 1324298, кл. С 21 С 5/52, 1984. (54)CHOC0R BblmlABKH CllJIABOB ДЛЯ

ПОСТОЯННЫХ МАГНИТОВ (57) Изобретение относится к металлургии, в частности к способам вы„„SU„„1391096 А 2 плавки сплавов для постоянных магнитов. Цель изобретения — ускорение процесса плавки и повышение чистоты металла. В дополнении к горизонтальному расположению шихты слоями в тигле предлагается располагать кобальт и никель вертикально вдоль стенок тигля слоем толщиной 0,1-0,2 диаметра тигля, а в шихту подают углеродсодержащую лигатуру в количестве

0,4-1,0 г на каждый килограмм суммар" ной массы кобальта и никеля. Оксндные неметаллические включения уменьшаются в 2-3 раза, время плавки на

l0-15 мин. 1 табл.

l 391 19б

Изобретение отHocится к металлургии, в частности к способам выплавки спла11ов лля постоянных магнитов.

Цель изобретения — ускорение про5 цссса плавки и повьпиение чистоты ме— талла.

При закладке шихты В начальный период плавки происходит плавление кобальта с никелем не только в нижней,0 части печи, но .и по блокам тигля, 11(идкое "болото" при этом состоит в основно11 из расплавленного кобальта, и никеля с неболь1пим содержанием железа и хорошими усло-1иями для рас:кисг гния расплава углеродом. Уста-! ,11овлено, что если топщина слоя ко бальта с никелем у стенок тигля ме,нее 0,1 диаметр- тигл1я, то железо, которое ьаходится за этим слоем, начинает слишком рано плавиться и попадает в болото" до его полного сформирования, снижая раскислитель ную способность углерода в "болоте . ,Если толщина слоя кобальта с нике- 25 лем более 0,2 диаметра тигля, то этик элем""=Hòoâ останется мало длч закладки в нижний гориэонтальнь1й

-лои них 1 ы ° 3TQT c JIG слишком ToHDK p быстро расплавляется и происходит не"- 10 желательное явление слишком ргннегo попадания большого количества желеаа в "болото", Б случае оптимальной закладки шихтовых компонентов раскислительная способность углерода настолько вь1сока, что не требуется дополнительной выдержки расплава для его глубо.кого рафинирования. Количество вводимого в расплав углерода с лигату-.,10 рой не менее 0,4 r.óãJIåðoäa на каждый килограмм суммарной массы кобалл 1a и никеля инсче. его не хватка ет в "болоте" для достаточного раскисл .ния расплав".. llpH Введе1-ии более @=, 1.,0 r углероде на килограмм кобальта и никеля он начинает отрицательно сказ61ваться на магнитные свойства конечного сплава.

ЯЦ

П р и и е р выполнения способа.

Проводят серию опытных плавок,в индукционной печи с ква. цитовой футе.ровкой. Выплавляк1т сплав 111Н14ДК24 „

11ача11ьная мгталлозавалка состоит из . Я; . листовых кобальт» 1(0p никеля Н1, железа ОЗПС 11 лигатуры в виде ферроникечя Х1"5 cocòaaa, : /,5 никеля,", 0,4 коб11л1..та; 0,05 .1лерода желе-

ao — остальное. 111ихту располагают гориэОHтальH61ми слояMи В cлpдую1цей последовательности1 кобальт, никель, лигатура, желе",о. 11а большинстве плавок кобальт с никелем размещают также вертикально вдоль стенок тигля.

Каждая плавка длится по 40 мин.

О.сончательное долегирование расплава проводят перед разливкой.Результаты плавок приведены в таблице, Установлено, что только в случае, когда кобальт с никелем расположены вертикально вдоль стенок тигля слоем шириной от 0,1 до 0,2 от диаметра тигля при условии, что с лигатурой присаживается 0,4-1,0 r углерода на каждый килограмм суммарной массы кобальта с никелем,, получается сплав с пониженным содержанием кислорода и удовлетворительн61ми магHHTHbIMH свойствами (плавки У 1-5).

В случаях, когда углероды с лигатурой присаживают менее 0,4 г на кг кобальта и никеля или вертикальный слой нз этих элементов неоптимал1;ной ширины или вообще отсутству ет, как в прототипе„ содержание кислороца в конечном сплаве В 2-3 раза больше (члавки 11 - 8-13) . Из-эа повышенного содержания оксидных неметаллических включений отливки этих плавок были забракованы. При введении углерода более l г на кг кобальта и никеля с1-.лав обладает уровнем магнитной энергии (ВН) (2=15 кДж/м з ниже допустимого предела по ГОСТУ (BH) „„.) 2=18 ко/м (плавки Р б; 7) °

11редлагаемая технология имеет следующие техчико-экономические преимущества: позволяет получать отливки иэ сплава повы1иенной (в 2-3 раза чист. ты по оксидным неметаллическим включениям.

Укорачивает время плавки на 101 5 мин беэ снижения ее рафинирующих воэможностей.

Ф о р м у п а и з о б р е т е н и я

Способ выплавки сплавов для постоянных магнитов по авт-сп. 11 1324298, отличающийся тем, что с целью ускорения процесса плавки и повьш1ения чистоты металла, кобаль 1 с никелем дополнительно располагают вертикально вдоль стенок тигля по всей высоте шнхты слоемтолщиной

3 1391096

0,4-1,0 r углерода на кажный килограмм суммарной массы кобальта и никеля.

0,1-0,2 диаметра тигля, а углеродсодержащую лигатуру вводят в количестве,.обеспечивающем подачу в шикту

Отношение толщины вертикального слоя кобальта с никелем к диаметру тигля

Количество присаживаемого углерода на 1 кг суммарной массы кобальта с никелем, г

Пример

Примечание

Содержание к .слорода в конечном спла.ве, Х

0,007

0,006

0,006

0,007

0,006

0,006

0,007

0,015

0,016

0,015

0 015

- 0,018

0,017

0,4

0,1

О,l

1,0

0,6

0,4

0,15

0,2

Г

1,0

0,02

О,1

Брак по магнитн. свойствам

1 2

0,2

Брак по Н.Я, Брак по Н.В.

Брак по Н.В.

I 0

0,05

0,25

0,3

0,1

0,3

0,2 (прототип) 0,3

0 — " — магнитным свойствам (прототип) 13

Составитель И.Чепикова

Редактор Т.И1агова Техред А.Кравчук Корректор И.Муска

Заказ 4347

Тйраж 501 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4