CS210350B1 - Postup výroby odliatkov z hliníka s definovaným gradientem obsahu olova - Google Patents

Description

1 210350

Vynález sa týká postupu odlievania zliatiny AI - Pb, ktorý riesi dosiahnutíe predom de-finovaného gradientu obsahu olova po výške odliatku.

Zliatina hliníku s obsahom olova 3 až 20 hmotových Z sa v súčasnosti používá ako výstiel-ka v ložiskových púzdracli. Vzhladonx na obmedzenú miesitelnosť týchto dvoch kovov je raožné běžnouzlievarenskou technológiou získat iba zliatinu hliníka s 1 hmotovým 2 Pb. Preto sa jej výrobarieši doteraz známými postupmi, jednak použitím práškovej metalurgie a jednak použitím špe-ciálnych lejárenských technik. Produktom oboch sposobov je pás, ktorého mikroštruktúru tvořítaký roztok alfa s vylúčenými globu 1 itickými časticami olova. Tento pás sa v ďalšej operáciizdruží β ocelovým nosným pásom válcováním. V miestach, kde je v mikroštruktúre vylúčené olovo;nedójde k vzniku difúzneho spoja oboch pásov. Ložiskové púzdra, ktore sa z takéhoto polotova-ru vyrobía, máju nízku únavová pevnost, čo obmedzuje ich praktické využitie.

Vyššie uvedené nedostatky sú odstraněné postupom odlievania zliatiny AI - Pb podlá vyná-lezu, ktorého podstatou je definovanie teploty odlievania a takej rýchlosti odvodu teplaz odliatku pri jeho chladnutí, pri ktorých sa zo zliatiny AI - Pb o zvolenom priemernom obsa-hu olova získá odliatok plynulou změnou obsahu, olova po svojej výške. Teplota odlievania T\vyjádřená v stupňcch K, závisí od príemerného obsahu olova v zlíatine, vyjádřeného v hmoto-vých % podlá rovnice 1, T = 743 + 150 .φ - 7,5 . Ψ2 /1 /

Obsah c olova, vyjádřený v hmotových Z, vo vrstvě vzdialenej h. milimetrcv od spodnéhopovrchu odliatku závisí od príemerného obsahu olova φ v zlíatine, vyjádřeného v hmotových %,priemernej rýchlosti odvodu tepla £ z odliatku, vyjádřený v kJ.h™^.kg a celkovej hrůbky hcodliatku, vyjádřený v milimetroch, podlá rovnice 2. log c = log /502,0534 - 375,7891 , φ + 63,2552 . φ2/ + + 2,4 . 10"6 . q . /-7,6595 + 4,5182 .φ - 0,827 7 . tf 2/ + , r. /2/ + log 23 . - |[2,4 . 10-6 . q . /1 2,0628 - 5,3 1 1 2 ,^> + ^c

+ 1 ,0093 . φ2/] + /-1 ,71 52 + 1 ,0562 'φ - 0,2130 . <P2/J Přesným definováním teploty odlievania £ a rýchlosti odvodu tepla z odliatku sa do-siahne taký priebeh obsahu c olova po výške odliatku, že koncentrácia olova plynule klesáz požadovaného obsahu olova na dolnom povrchu odliatku smerom k hornému povrchu odliatku,taktiež na zvolená hodnotu. Rovnaké rozdelenie obsahu olova po hrúbke má aj pás, ktorý saz odliatku válcováním vyrobí. Tento pás sa potom združí s ocelovým nosným pásom,tak, že po-vrch s nízkým obsahom olova sa dostane do styku s ocelou a povrch pásu s vyšším obsahom olovaje v konečnom dosledku kíznýra povrchom. Tým sa dosiahne dobrá kvalita spoja výstřelky s oce-lovým nosným pásom a dobrá odolnost ložiska proti únavovému namáhaniu. Požadovaný obsah olovav povrchovej kíznej vrstvě sa potom dosiahne pri nižšom celkovom obsahu olova v zlíatine.

Popísaným postupom podlá vynálezu bola odliata doska zo zliatiny AlPbó. Teplota odlíeva-nia vypočítaná podlá vztahu 1 bola 1 223 K a teplota kokily sa zvolila tak, že priemernárychlost odvodu tepla bola 65 662 kj.h-\kg. Doska mala dížku 210 mm, sirku 100 mm a výšku23 mm. Rozdelenie olova po výške tohto odliatku je vidiet na priloženom obr., na ktorom jeznázorněna závislost hmotových % Pb od vzdíaleností od spodného povrchu. Ako je vidiet,kon-centrácia olova plynule klesá od 16,5 hmotových % Pb na spodnora povrchu, po 1,34 hmotovýchPb na hornom povrchu. Zmerané obsahy olova v odliatku sú v súlade so závislostou vypočítanouz rovnice 2. „

Claims (2)

1. 210350
2. 2 PREDMET VYNÁLEZU Postup výroby odliatkov z hliníka s definovaným gradientom obsahu olova pre výrobu ložísk,v ktorých obsah olova 3 až 20 hmotových Z je rozdělený tak, že horná část odliatku má nižší adolná část vyšší obsah olova, vyznačený tým, že sa odlieva pri teplote určenej zo vztahu: T = 743 + 150 . φ - 7,5 φ2 , pričom T je teplota odlievania vyjádřená v K, φ je priemerný obsahv hmotových Z a obsah olova po výške odliatku sa riadi vzíahom: olova v zliatine v yj ad r ený log /502,0534 - 375,7891 . Φ + 63 , 2 552 . φ2/ + + 2,4 , 10-6 . q /-7,6595 + 4,51 8 2 . φ - 0,8277 . φ2/ + + log 23 • h hc 2,4 . 10-6 . q . /12,0628 - 5,3112 . φ + + 1,0093 . <p2/] + /-1,7152 + 1,0562 . φ - 0,2130 • pričom c je obsah olova vyjádřený v hmotových Z, li je vzdia1enost od spodu odliatku vyjádřenáv mm, hc je celková hrúbka odliatku vyjádřená v mm a £ je priemerná rýchlost odvodu teplaz odliatku vyjádřená v kJ.h""^.kg. 1 list výkresov Severograf ia, n. p., závod 7, Most