Способ изготовления биметаллических отливок сталь-бронза

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А (51) 4 В .22 D 19/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3265142/22-02 (22) 23.04.81 (46) 15.02.86. Бюл. 9 6 (72) И.А.Цудик, М.И.Аббасов и С.А.Григорьян (53) 621.74.046(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 435065, кл. В 22 D 19/00, 1970.

Авторское свидетельство СССР

В 697253, кл, В 22 D 19/00, 1974.

Авторское свидетельство СССР

У 757249, кл. В 22 D 19/00, 1978.

Лакедемонский А.В. Биметаллические отливки. И.: Машиностроение, 1964, с. 127-128. (54)(57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ BHMETAJIЛИЧЕСКИХ ОТЛИВОК СТАЛЬ-БРОНЗА, включающий изготовление стального корпуса, сквозной прогрев стального корпуса, заливку в него расплава бронзы и совместное охлаждение, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения процесса и улучшения качества биметаллического сцепления, заливку расплава бронзы ведут в холодный стальной корпус, а его сквозной прогрев осуществляют посл заливки.

5Î

Изобретение относится к литейному производству, преимущественно к изготовлению деталей фонтанной арматуры, и может быть использовано при изготовлении биметаллических отли вок типа стальной корпус с внутренним расположением бронзового компонента, Цель изобретения — упрощение процесса и улучшение качества биметаллического сцепления.

На фиг. 1 изображен стальной корпус, разрез (общую высоту составляют высота нижней зоны под зоной соединения ЛН,, высота заданного биметаллического соединения Н., вь сота верхней зоны корпуса д Н; на фиг. 2 — залитая сборка — стальной корпус и расплав бронзы, установленная на графитовую подставку; на фиг. Э - требуемая биметаллическая заготовка; на фиг, 4 — механообработанная биметаллическая деталь фонтанной арматуры с ввернутым стальным шпинделем при испытаниях биметаллического соединения и с указанием направления разрушающей нагрузки 1?.

Изобретение иллюстрируется на примере изготовления биметаллической детали "Гайка шпинделя" задвижки фонтанной арматуры рабочим давлением

35,0 МПа, По заданным высоте биметаллического соединения и диаметру бронзового компонента определяют размеры стального корпуса, Внутренний,циаметр корпуса соответствует заданному диаметру бронзового компонента. Вы =оту выбирают с учетом расположения заданной высоты биметаллического соединения в ориентировочной тепловой зоне стального корпуса, образованной при нагреве последнего. Naтериал корпуса — низкоуглероцистая таль .

Н„,„„, =ьН„+Н +ьН

Высоты и Н„и йН2 определяют исходя из высоты биметаллическо-о соединения:

< 69 Н К ° Н

Наиболее рациональны следующие величины коэффициентов: К = 0-0,4;

2 э

1Î

2О

4О

Мехобработанный стальной корпус устанавливают на графитовую подставку, размещенную на столе загрузочного механизма нагревательной печи. Внутреннюю полость корпуса заполняют расплавом бронзы. Полученную сборку вводят в нагревательную печь, где подвергают нагреву до 1160-1200 С в течение времени, необходимого на сквозной прогрев корпуса до выравнивания температуры по всему объему сборки. Прогретую сборку переносят на позицию охлаждения. По окончании кристаллизации бронзового расплава сборки, биметаллическая заготовка удаляется с графитовой подставки на дальнейшее остывание.

Таким образом, наблюдается упрощение процесса в результате ликвидации процесса обезжиривания, двойного промывания, подготовки флюсующего состава и самого флюсования стального корпуса. Кроме того исключена необходимость быстрого переноса нагретого корпуса на стол и немедленной заливки, т.е. исключены требования, которые ужесточат технологический процесс и редко выполнимы на производстве. IIoMHMQ этого улучшаеTся качество сцепления.

Требования прототипа .в части быстрого переноса из печи и "немедленной заливки", нагретого до 1070 С стального корпуса не могут обеспечить полное отсутствие окисленной пленки на поверхности.

Пленка же препятствует надежному биметаллическому соединению.

Нагрев стального корпуса по предлагаемому способу осуществляется в условиях, когда поверхность соединения надежно изолирована при нагреве прецварительно залитым расплавом бронзы.

Кроме того, разница в величинах усадки (нижняя и верхняя зоны корпу-. са при охлаждении претерпевают свободную, а в области соединения - затрудненную усадки) создает подобие двойного по высоте замкового обжима бронзового компонента стальным корпусом.

Составитель IO.Яковлев

Редактор Л.Пчелинская Техред O.Âàùèøèíà Корректор О.Луговая

Заказ 581/15 Тираж 757 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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