Результат интеллектуальной деятельности: Способ повышения микротвёрдости медных изделий

Изобретение относится к обработке меди и сплавов на ее основе и может быть использовано для увеличения микротвердости изделий, изготавливаемых из поликристаллической меди марки М00б. В частности, изделие может использоваться в строительстве, производстве двигателей, автомобиле-, авиа- и судостроении, где наибольшее применение находят металлы.

Известен способ [1] нанесения электроэрозионностойких покрытий на основе молибдена и меди на медные электрические контакты, включающий электрический взрыв композиционного электрически взрываемого проводника, состоящего из двухслойной плоской медной оболочки массой 60-360 мг и сердечника из порошка молибдена массой, равной 0,5-2,0 массы оболочки, формирование из продуктов взрыва импульсной многофазной плазменной струи, оплавление ею поверхности медного электрического контакта при поглощаемой плотности мощности 4,5-6,5 ГВт/м², осаждение на поверхность продуктов взрыва и формирование на ней композиционного покрытия системы Mo-Cu и последующую импульсно-периодическую электронно-пучковую обработку поверхности покрытия при поглощаемой плотности энергии 40-60 Дж/см², длительности импульсов 150-200 мкс и количестве импульсов 10-30 имп.

Недостатком способа является его многостадийность, ограниченность применения способа только для упрочнения медных электрических контактов. Кроме того, вследствие напыления на медную подложку композиционного покрытия на основе молибдена и меди поверхность изделия изменяет свои электрические свойства.

Наиболее близким к заявляемому является способ [2] волочения алюминиевой проволоки, включающий воздействие перед волочением на заготовку импульсным магнитным полем, индукция которого не превышает 0,7 Тл, создаваемым посредством установленного перед волокой индуктора, на который подают импульсы тока с амплитудой от 2 до 30 кА и частотой от 10 до 1000 Гц от источника токовых импульсов.

Недостатком способа является невозможность повысить микротвердость изделий из меди.

Задачей изобретения является повышение микротвердости изделия из меди в интервале от 0,01% до 8% при помощи воздействия постоянным магнитным полем с индукцией от 0,1 до 0,4 Тл.

Поставленная задача реализуется способом повышения микротвердости медных изделий. Способ включает воздействие на медное изделие постоянным магнитным полем с индукцией от 0,1 до 0,4 Тл и времени выдержки в магнитном поле 1 ч.

Способ поясняется чертежом, где представлены зависимости относительного изменения микротвердости от времени, прошедшего после выдержки в магнитном поле при времени выдержки в магнитном поле 1 ч.

Установлено, что независимо от исследованных значений магнитного поля после удаления образца из него, микротвердость увеличивается на величину, зависящую от индукции магнитного поля. После прекращения действия магнитного поля микротвердость возвращается к исходному значению. В лабораторных исследованиях выявлено, что значение микротвердости увеличивается после магнитной обработки согласно чертежу.

Количественно эффект влияния магнитного поля характеризовался относительным изменением микротвердости:

где<HV> - среднее (не менее чем по 30 измерениям) значение микротвердости образца, подвергнутого магнитной обработке, <HV₀> - исходное значение микротвердости.

Источники информации

1. Патент РФ №2545852 на изобретение «Способ нанесения электроэрозионно-стойких покрытий на основе молибдена и меди на медные электрические контакты» / Романов Д.А., Олесюк О.В., Будовских Е.А., Громов В.Е.; заявл. 16.12.2013; опубл. 10.04.2015, Бюл. №10. 8 с.

2. Патент РФ 2497617, МПК В21С 1/00. Способ волочения алюминиевой проволоки. Загуляев Д.В. (RU), Коновалов C.B. (RU), Комиссарова H.A. (RU), Громов В.Е. (RU). Заявка №2012110451/02, 19.03.2012. Опубликован 10.11.2013.