Состав для поверхностного легирования отливок
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам для легирования поверхности чугунных отливок, Цель изобретения - повышение термостойкости и износостойкости рабочей поверхности чугунных форм Состав для поверхностного легирования отливок включает порошкообразный легирующий наполнитель, связующее и флюс. Поставленная цель достигается дополнительным введением марганца в состав легирующего наполнителя, содержащего железо, углерод и ванадий при следующем соотношении ингредиентов , мас.%: углерод 0,1 - 0,5; ванадий 4-16; марганец 10 - 26; железо остальное. Это обеспечивает комплексное легирование поверхностного слоя отливок ванадием и марганцем и получение в нем структуры, состоящей из высокопластичной аустенитной металлической основы с вкраплениями твер- ;дых карбидных частиц.Такая структура придает легированному слою высокую термостойкость и износостойкость.Применение состава позволяет повысить эксплуатационную стойкость чугунных форм - кокилей. 2 табл. о S (/ С
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51) 4 В 22 С 3/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4235036/31-02 (22) 26.01.87 (46) 28.02.89. Бюл.й 8 (71) Белорусский политехнический институт (72) С.С,Гурин (53) 621.744.079(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 939 155, кл. В 22 С 3/00, 1982.
Авторское свидетельство СССР
0 1403464, кл. В 22 С 3/00, 1986. (54) СОСТАВ ДЛЯ ПОВЕРХНОСТНОГО ЛЕГИРОВАНИЯ ОТЛИВОК (57) Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам для легирования поверхности чугунных отливок. Цель изобретения — повышение термостойкости и износостойкости рабочей поверхности чугунных форм. Состав для поверхностного легирования
Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам для легирования поверхности чугунных отливок.
Цель изобретения — повышение термостойкости и износостойкости рабочей поверхности чугунных форм.
Рабочую поверхность чугунных форм легируют при помощи состава, включающего порошкообразный легирующий . наполнитель, связующее и флюс, Сущность изобретения заключается в дополнительном введении марганца в известный состав легирующего наполнителя, содержащего железо, углерод и
„„SU„„1461584 А 1 отливок включает порошкообразный легирующий наполнитель, связующее и флюс. Поставленная цель достигается дополнительным введением марганца в состав легирующего наполнителя, содержащего железо, углерод и ванадий при следующем соотношении ингредиен тов, мас.%: углерод О,! — 0,5; ванадий 4 — 16; марганец 10 — 26; железо остальное. Это обеспечивает комплексное легирование поверхностного слоя отливок ванадием и марганцем и получение в нем структуры, состоящей из высокопластичной аустенитной металлической основы с вкраплениями твер,,дых карбидных частиц. Такая структура
- придает легированному слою высокую термостойкость и износостойкость. Применение состава позволяет повысить экс» плуатационную стойкость чугунных форм — кокилей. 2 табл.
Ф3 ванадий, при следующем соотношении > ингредиентов, мас.%: углерод 0,1-0,5; Ql ванадий 4-16; марганец 10-26; железо остальное. Введение в состав легирующего наполнителя — марганца в указанных пределах обеспечивает получение в рабочем слое чугунных форм легирован» ного слоя. с аустенитной матрицей. При комплексном легировании марганцем и ванадием в поверхностном слое формий руется структура, состоящая из вкраплений карбидных частиц в металлической матрице. Сочетание высокопластичной в широком интервале температур металлической основы (аустенитной
1461584 лучать отливки с легированным слоем, в котором сочетаются высокие термостойкость и износостойкость.
Применение изобретения при изгоб товлении кокилей для литья поддонов обеспечивает повышение их стойкости примерно и 2 раза. Получаемый при этом положительный эффект обусловлен
10 снижением удельно го р асхода кокиля до
16,8 кг на 1 т годного литья.
Введение марганца в состав легиру- 0 . ощего иаполнителя в содержащего железо в углерод и ванадий позволяет поТ а б JI H U; B 1 в мас., в со ст.авах
Ингредиенты
Количественное содержание, i" J Г
5 5 5 5 5
474в747 47 3
4,7
4„7
Связующее
Флюс
Легирующий наполнитель 90,3
90,3 90в3 90,3 89,3 92
Т аблиц а 2
Ингредиенты легирующего нанолнителя
СосПар аме тры тав по табл.
Износо" стой"
ТермостойГ марга- ванажелезо углерод дий нец кость, коликость, %» отн.ед. честно трещин на 1 см
79,7 0,3 10
63,7 О." 26
9„1
9в2 матрицы) и армирующей ее дисперсных частиц карбидов, отличающихся высокой твердостью, придает легированному слою высокую термостойкость и износостойкость.
Состав готовят из 88-93 мас.К порошкообраэного легирующего наполнителя фракции 0,2-1,5 мм, 3-6 мас,7 флюса .в виде смеси оксида бора, буры и хлорида калия в соотношении по массе 4: 3:4 и 4-6 мас.X жидкого стекла.
Составы для поверхностного легирования приведены в табл.1.
Компоненты флюса применяют в тонкоиэмельченном состоянии с удельной поверхностью частиц не менее
1500 см /r. Ингредиенты состава смешивают и разбавляют водой до получения однородной суспензии.
Последнюю наносят на поверхность форм толщиной 1,5 мм. Формы заливают чугуном марки С-420 при 1250-1270 С, получают отливки в виде пластин толщиной 40 мм и массой 20 кг, Варианты составов и параметры свойств легированного слоя на поверх ности отливок приведены в табл, 2.
Формул а изобретения
CocTBB для поверхностного легиро вания отливок преиь 7щественно рабочей поверхности чугунных форм, включающий
4-6 мас.Ж связующего и 3-6 мас„X ф поса и порошкообразный легирующии наполнитель на основе жслеза с углеродом и ванадием — o: тапьное, о тл и ч а ю щ и и с л темв чтов с целью повышения термостойкости и из носостойкости рабочей поверхности чуГунных форм, легиру ;нй наполнитель дополнительно содержит марганец при следующем соотношении ингредиентов наполнителя, мас.X:
Углерод Ов1 0в5
Ванадий 4-16
)1 ар г ан е f i l0-26
11(лезо Остальное
146!584
Продолжение табл.2
Ингредиенты легирующего наполнителя
Пар аметры
Состав
ИзносостойТермостойпо табл.
1 ван адий маргау глерод железо кость, количества кость, *% отн.ед. нец трещин на 1 см
После 300 циклов испытания в режиме: нагрев торцовой легированной поверхности в расплаве свинца до 840-850 С, затем охлаждение водой до 90-100 С противоположной нелегированной торцовой поверхности цилиндрического образца ф 40 20 мм 4Козффициент относительной износостойкости по сравнению со сталью Ст.2
Составитель Э.Тен
Техред Л.Сердюкова
Редактор M.Toâòèí
Корректор Э.Лончакова
Заказ 630/11 Тираж 710 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101
371901
4 71,5 0,5
5 777 03
6 65,7 0,3
7 71,7 0,3
8 71,7 0,3
18
18
18
18 !
18
16
3
4
5
8,9
9,1
9,0
9,3
9,2 .9,!