Способ центробежного литья биме-таллических заготовок

Способ центробежного литья биме-таллических заготовок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

Ф

1 (61) Дополнительное к авт. санд-ву— (22) Заявлено 150579 (21) 2767368/22-02 с присоединением заявки М—

{23) ПриоритетОпубликовано 2302.81. Бюллетень 89 7 (53)м. Nn.

Б 22 D 13/00

Государственный коннтет

СССР но дмаи нзобретеннй н открытнй (53) YQK6». 74.042 (088. 8) Дата опубликования описания 230281 (72) Авторы изобретения

А. В. Завилинский, R. A. Кириевский и В.

Институт проблем литья AH Укра (71) Заявитель (54) СПОСОБ ЦЕНТРОБЕЖНОГО ЛИТЬЯ БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ

ЗАГОТОВОК

Изобретение относится к литейному производству, в частности к технологии центробежного литья для получения биметаллических отливок.

Известны способы получения бйметаллических отливок, включающие последовательную заливку в центробежную изложницу первой порции металла, шлака и второй порции металла (1), Наиболее близким к предлагаемому является способ центробежного литья биметаллических заготовок, включающий последовательную заливку различных по составу металлов под слоем флюса,именицего температуру плавления ниже темпер ат уры пл авл ен и я э али в аемых мет аллов, заливку очередного слоя металла осуществляют после охлаждения ранее залитого металла до температуры ниже солидус на 100-350 С. Флюс исо Э(, пользуется,с температурой плавления на 100-150 С ниже температуры плаво ления заливаемых металлов (2).

Недостатком такого способа является то, что кристаллизация залитого

25 первого слоя металла начинается от стенки кокиля, контактная поверхность кристаллизуется последней и при заливке второго металла в контактной зоне образуются остаточные напряже- ЗО ния, которые приводят к образованию трещин, что ухудшает соединение между слоями. Кроме того, для кристаллизации первого слоя металла между заливками необходимо время выдержки.

Цель изобретения — улучшение соео динения между слоями сплавов на основе меди и железа и исключения выдержки между заливкой первого и второго сплавов.

Поставленная цель достигается тем, что после заливки слоя сплава на медной основе и флюса вводят гра" нулы размером 0,05-0,3 от толщины слоя металла из материала первого слоя в количестве 0,005-0,03 от веса заливаемого металла.

В предварительно подготовленную вращающуюся изложницу заливают порцию жидкого сплава на основе меди и вводят флюс. После флюса на внутреннюю поверхность еше жидкой отливки засыпают гранулы, химический состав которых соответствует заливаемому металлу. Гранулы засыпают таким образом, чтобы они равномерно распре« делились по всей внутренней поверхности. Проходя через жидкий шлак, гранулы очищаются от окислов.

806241 формула изобретения

Составитель H.Васехин

Техред Т. Маточка КорректоРЕ.Рошко

Редактор Т.Киселева

Тираж 880 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Заказ 119/16 илнап ППП Патент, г. Ужгород, ул. ПР< ектнзя, 4

При погружении в жидкий сплав гранулы расплавляются и отбирают на себя часть тепла. Крбме того, они являются центрами кристаллизации для жидкой фазы сплава. При вводе в сплав гранул размером 0,05-0,3 мм от толщины слоя металла в количестве

0,005-0,033 от веса заливаемого металла ускоряется процесс кристаллизации сплава в 2-3 раза, поэтому выдержка между заливкой первого и о второго сплавов не требуется. Второй сплав заливают в изложницу сразу же после ввода гранул. Одновременная кристаллизация по всему объему первого слоя металла способствует образованию равномерной мелкодисперсной структуры по всему сечению и исключает образование внутренних напряжений в отливке.

Применение гранул меньших размером чем 0,05 толщины заливаемого 20 первого слоя металла способствует ускоренному их расплавлению. Гранулы большего размера чем 0,3 от толщины заливаемого первого слоя металла полностью не растворяются и остают- 2д ся в теле отливки. Количество гранул меньшее 0,005% от веса заливаемого металла не создает эффекта одновременной кристаллизации отливки по всему сечению. Количество гранул больше 0,03% от веса заливаемого металла способствует его быстрому переохлаждению.

Пример. Для изготовления червячных колес редукторов Ч-100 его З5 венец изготавливают из бронзы

О@10-1„ ступицу - из чугуна марки

СЧ 21-40. Выплавку бронзы производят в графитовом тигле индукционной печи. Выплавку чугуна производят в ин.— дукционной печи МГП-102. Заливку бронзк производят в предварительно подготовленную центробежную изложницу.Температура э,ливки металла 1050 С.

Шлак в изложницу вводят одновременно с заливкой бронзы. Rec бронзы 4,5 кг, толщина стенки отливки 20 мм. По окончанию заливки бронзы и ввода шлака специальным приспособлением вводят в изложницу бронзовые гранулы диаметром 1,5-5мм в количестве 0,1кг.

После ввода грайул во вращающуюся изложницу заливают при 1340 С жидкий чугун. Закристаллизовавшуюся биметаллическую заготовку извлекают иэ центробежной изложницы. Таким способом из одной плавки изготавливают

10 заготовок.

Исследование иэготовленньпс деталей показали, что их качество соответствовало техническим требованиям на биметаллические червячные колеса. Трещины в контактной зоне отсутствуют.

Гпособ центробежного литья биметаллических заготовок, включающий заливку первого слоя расплава и Флюса имеющего температуру плавления ниже температуры плавления заливаемого металла и заливку последующего слоя расплава, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения соединения между слоями сплавов на основе меди и железа, исключения выдерЖки между заливкой, после за-. ливки слоя сплава на медной основе и флюса вводят гранулы металла, химический состав которых соответствует заливаемому расплаву с размером

0,05-0,3 от толщины слоя первого расплава и в количестве 0,005-0,03% от веса заливаемого расплава.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство ГСГ

Р 469531 кл, В 22 D 13/00. 1975.

2, Авторское свидетельство СССР

В 358074 кл. В 22 D 13/00,,1973 °