Способ получения биметаллических сталь-чугунных отливок

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ СТАЛЬ-ЧУГУННЫХ ОТЛИВОК, включающий заливку стали в литейную форму с нанесенным на ее рабочую поверхность углеродсодержащим покрытием ,отличающийся тем, что, с целью снижения величины литейной усадки, в период заполнения металлом объема прибыльной части отливки в струю заливаемой стали вводят графитовый порошок в количестве 2,5-4,0% от веса прибыльной части отливки. (Л с

CONS СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБ71ИН (Ю 0l) . @@ В 22)Ь 19/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН И

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТИУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ (21) 3284564/22-02 (22) 27.04.81 (46) 15.04.84. Бюл.У14 (72) А.К. Сиротин, Г.В. Коротушенко, А.П. Пимошенко, А.П. Гальянов и В.Г. Выгон (71) Мурманское высшее инженерное морское училище им. Ленинского комсомола (53) 621.74.046с621 ° 746.58(088.8) (56) 1. Иехендзи Ю.А. Стальное литье. М., "Металлургия", 1948, с.464, 2. Авторское свидетельство СССР

9579098, кл. В 22 Э 19/00, 1976. (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИМЕТАЛJIHqECKHX СТАЛЬ-ЧУГУННЫХ OTJIHBOK9 включающий заливку стали в литейную форму с нанесенным на ее рабочую поверхность углеродсодержащим покрытием, отличающийся тем, что, с целью снижения величины литейной усадки, в период заполнения металлом объема прибыпьной части отливки в струю заливаемой стали вводят графитовый порошок в колнчестве 2,5-4,0Х от веса прибыльной части отливки.

5669

30 ,35

t 108

Изобретение относится к литейному. производству, конкретнее к получению сталь-чугунных отливок с пониженной величиной усадки.

Известен способ получения стальных отливок, включающий изготовление литейной формы, установку в прибыльной части графитовых стерж" ней, заливку стали в литейную фор(13.

Однако данный способ характеризуется недостаточной растворимостью графитовых стержней в металле прибыли и значительной величиной линейной усадки.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ получения биметаллических отливок, включающий подготовку литейной формы, нанесение графитосодержащего покрытия на рабочие участки формы, заливку стали C2 ).

Недостатком известного способа является значительная величина литейной усадки биметаллической отливки.

Цель изобретения " снижение величины литейной усадки биметаллических сталь-чугунных отливок.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу получения биметаллических сталь-чугунных отливок, включающему изготовление литейной формы, нанесение на ее рабочую поверхность углеродсодержащего покрытия заливку стали В литейную форму В период заполнения металлом объема прибыльной части отливки s струю заливаемой стали вводят графитовый порошок в количестве 2,5-4,0Х от веса прибыльной части отливки. а а

Сущность способа заключается в том, что графитовый порошок дисперсностью

О, 1-0, 2 мм вводят с момента начала заполнения прибыльной части отливки в струю заливаемой стали и прекращают введение его в момент окончания заливки. Порошок вводят в количестве

2,5-4,0Х от веса прибыльной части отливки, причем оптимальное количество его составляет З,ОХ.

Пример.По способу-прототипу, по известному и предлагаемому способам подготовлены семь литейных форм.

Размеры отливаемых биметаллических втулок: 4. =120, ф2 =210 и Н=300 мм.

Высота прибыльной части отливки

30 мм, диаметр 250 мм.

На внешнюю часть стержней отливок нанесено графитосодержащее покрытие.

Толщина графитового покрытия, нанесенного на стержень при помощи пульвербакелита, 5 мм, высота 300 м. Технология нанесения графитового порошка на поверхность стержня следующая.

Графитовый порошок дисперсностью

0 1-0,2 мм смешивается с порошком пульвербакелита в объемном соотношении 5:1, полученная смесь засыпается в пятимиллиметровый зазор, образованный песчаным стержнем и стальной (разъемной по высоте) втулкой, после чего стержень, втулка и смесь нагреваются в печи до 180-200оС, при зтой температуре втулку удаляют, а температуру нагрева доводят до 320 С и выдерживают при ней 10 мин. Далее .стерж» ни с полученными на них графнтосодержащими покрытиями охлаждают и устанавливают в литейные формы.

Результаты опытов приведены в таб-. лице.

1085669 юю v

° (Q

f.é1 I о 0 e I.

vxzo

clj )х хоо ххх

Ф >х

3:(Э са м 1 Ю а о oi o

1 с ) < 1 «С 4

1

1 о

1» о о

I» е ж

Фм

v ф ф

Ж И х н е о

С4

0l Р ф ф

I х

Ре

«!! о н

З

m v

C4 I

& Ж

ICI ф

" 1

v ф & в ь ео И

Ф Ф 61

° 3 1 ф

Ф ф ф

Ф х

I м о о

1i C оо ф Е ое

Я ф

В И

9. ф

C» N X I эх Зх о о

Е 1 ц о о

Ы И х Р. и м !"- ф ф и Ф ф ф Й Ж Ж

Ж О 34 Ф

eL)3

55 ае 3о

@ 3 3 б

533 и

ОЬ10ф

tf. v ф ф ф

Ц g

2 о

О 0 э о

И И био

Ю о о

И

СЧ С«1 < t ai

l l

1

I

1

I

1 Х

1 &

1О

l i

1О

10, ! у ф « ж к1.! I «! ! !

g а о

4 îo

Л

Э 0

N ф 3

Ж, О ) ф

М ьофое

ОИС4ОЦX

ОIIО б1 хф" g

5 в ° ) а, Л 5 ф vî в,з

ol 1 v

М ф ф С4 Ь

X OI 3 2 IIl

О Х g М

Ol 5Iv м ив о

Составитель Ю. Яковлев

Редактор М. Дылын Техред И. Метелева Корректор А. Зимокосов

Заказ 2124/8 Тираж 775 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 10856

Qo способу-прототипу готовят две литейные формы (опыты 1 и 2, таблица), В.опыте 1 дополнительный графитовый порошок ни перед заливкой, ни в период заливки стали в литейную форму не вводится. В опыте 2 перед заливкой литейной формы в прибыльную часть (на полку прибыльной части, размеры которой обусловлены разницей диаметров 250 и 210 мм) насыпан графитовый 10 порошок дисперсностью О, 1-0,2 мм, вес которого составляет 3Х от веса прибыльной части отливки.

По известному способу подготовлены также две литейные формы 15 (опыты 3 и 4). В этих опытах на всю поверхность прибыльной части отливки нанесено при помощи пульвербакелита графитосодержащее покрытие, толщина которого 5 мм. В опыте 4, 20 как и в опыте 2, на полку прибыльной части дополнительно насыпан графитовый порошок дисперсностью

О, 1-0, 2 мм, вес которого составляет

ЗЙ от веса прибыльной части отлив- . 25 ки..

По предложенному способу подготов- лены три литейных формы (опыты

5,6 и 7). В этих опытах графитовый порошок дисперсностью О, 1-0,2 мм вводится в струю заливаемой стали, причем вес вводимого графитового порошка составляет ЗЖ от веса при69 d быльной части отливки. В опытах

5 и 7 графитовый порошок начинают вводить в момент окончания заполнения сталью рабочей части литейной формы (т.е. в момент начала заполнения стайью прибыльной части отлив1 ки), а в опыте 6 введение графита начинают с момента заполнения .сталью 3/4 объема рабочей части литейной формы. В опытах 5 и 6 конец введения графитового порошка в струю заливаемой стали совпадает с окончанием заливки металла1 а в опыте 7 введение графитового порошка осуществляется в течение 35 с после прекращения заливки стали на поверхность залитого в форму металла. Причем в струю заливаемой стали .введено 507. графитового порошка и столько же на поверхность за" литого в литейную форму металла.

Во все литейные формы заливают сталь 20Л, температура заливаемой стали 1600 С. После охлаждения полученные биметаллические стальчугунные отливки исследуют на величину литейной усадки.

Предложенный способ при изготовлении деталей цилиндропоршневьж групп дизелей позволяет снизить на 30-10М их металлоемкость, увеличить в 2-3 раза срок службы по сравнению с чугунными деталями этих групп.