RU2023531C1 - Способ получения отливки - Google Patents
Способ получения отливки Download PDFInfo
- Publication number
- RU2023531C1 RU2023531C1 RU93033661A RU93033661A RU2023531C1 RU 2023531 C1 RU2023531 C1 RU 2023531C1 RU 93033661 A RU93033661 A RU 93033661A RU 93033661 A RU93033661 A RU 93033661A RU 2023531 C1 RU2023531 C1 RU 2023531C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cast iron
- white
- gray
- iron
- casting
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
Abstract
Использование: в литейном производстве, в частности в способах получения двухслойных отливок с износостойким наружным слоем центробежным литьем. Сущность изобретения: способ получения отливки включает нанесение на внутреннюю поверхность изложницы покрытия с коэффициентом термического сопротивления 0,005-0,010 (м2·K)/Вт , последовательную заливку белого легированного и серого чугуна, количество серого чугуна наружного слоя определяют из эмпирического соотношения: , где M1 - масса наружного слоя серого чугуна, кг; M2 - масса белого чугуна, кг; Tзал.2 - температура заливки белого чугуна, °С; Tликв.2 - температура "ликвидус" белого чугуна, °С; C - коэффициент термического сопротивления покрытия, (м2·K)/Вт . В результате осуществления предложенного способа существенно повышается качество получаемых отливок за счет снижения уровня напряжений, уменьшения количества трещин и повышения твердости наружного слоя. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.
Description
Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при получении двухслойных отливок с износостойким наружным слоем методом центробежного литья (например, прокатных, трубных и мельничных валков, каландровых валов бумагоделательных машин и др.).
Известен способ получения отливки, включающий заливку металла во вращаемую изложницу и введение в расплав с момента начала заливки карбидообразующих и графитизирующих присадок последовательно. Указанный способ не обеспечивает получения необходимого качества металла за счет повышенного трещинообразования отливок.
Наиболее близким к заявляемому является способ получения отливки, включающий нанесение на изложницу покрытия и последовательную заливку в нее белого легированного и серого чугунов с разными скоростями заливки, при соотношении содержания кремния и хрома в белом легированном чугуне 1:1,0-1,2, а покрытие используют с термическим сопротивлением С, определяемым по следующей зависимости:
C=(25-30)·10-4 где A - содержание карбидообразующих, %;
B - содержание графитообразующих элементов, %;
в белом легированном чугуне;
к - гравитационный коэффициент.
C=(25-30)·10-4 где A - содержание карбидообразующих, %;
B - содержание графитообразующих элементов, %;
в белом легированном чугуне;
к - гравитационный коэффициент.
Данный способ не обеспечивает получения необходимого качества отливки вследствие недостаточной твердости ее рабочего слоя (наружного) и высокого уровня внутренних напряжений.
Целью изобретения является повышение качества и эксплуатационной стойкости отливок.
Указанная цель достигается тем, что способ получения отливки включает нанесение на внутреннюю поверхность изложницы покрытия с коэффициентом термического сопротивления 0,005-0,010 (м2˙К)/Вт, последовательную заливку серого белого легированного и серого чугуна, количество серого чугуна наружного слоя определяют из эмпирического соотношения:
M1= (0,005-0,01) , где М1 - масса наружного слоя серого чугуна;
М2 - масса белого чугуна;
Тзал.2 - температура заливки белого чугуна;
Тликв.2 - температура "ликвидус" белого чугуна;
С - коэффициент термического сопротивления покрытия (м2˙К)/Вт.
M1= (0,005-0,01) , где М1 - масса наружного слоя серого чугуна;
М2 - масса белого чугуна;
Тзал.2 - температура заливки белого чугуна;
Тликв.2 - температура "ликвидус" белого чугуна;
С - коэффициент термического сопротивления покрытия (м2˙К)/Вт.
Причем серый чугун наружного и внутреннего слоев отливки заливают при вращении изложницы, соответствующим гравитационному коэффициенту на их внутренних поверхностях 30-60, а белый чугун - при гравитационном коэффициенте на внутренней поверхности 70-90.
Нанесение на внутреннюю поверхность изложницы покрытия с коэффициентом термического сопротивления 0,005-0,010 (м2˙К)/Вт обеспечивает оптимальную скорость кристаллизации наружного слоя белого чугуна в отсутствии трещин и других дефектов в отливке. При коэффициенте термического сопротивления менее 0,005 (м2˙К)/Вт вследствие излишне резкого охлаждения расплава и повышенной скорости кристаллизации чугуна растет уровень напряжений в отливках и их склонность к трещинообразованию.
При коэффициенте термического сопротивления покрытия более 0,010 (м2˙К)/Вт не достигается необходимого количества ледебурита в структуре белого чугуна, вследствие чего снижается качество и эксплуатационная стойкость отливок. Необходимую величину коэффициента термического сопротивления покрытия получают комбинацией количества компонентов покрытия с различной теплопроводностью.
Заливка в изложницу центробежной машины дополнительного слоя серого чугуна способствует снижению внутренних напряжений в отливке за счет демпфирования им высокой усадки слоя белого чугуна и повышению твердости чугуна рабочего слоя за счет более интенсивного теплоотвода через дополнительный слой серого чугуна, а также снижения величины воздушного зазора между отливкой и изложницей.
Масса дополнительного наружного слоя серого чугуна определяется из следующего эмпирического соотношения:
M1=(0,005-0,01) , где М1 - масса дополнительного слоя серого чугуна;
М2 - масса белого чугуна;
Тзал.2 - температура заливки белого чугуна, К;
Тликв. - температура "ликвидус" белого чугуна, К;
С - коэффициент термического сопротивления покрытия, (м2/К)/Вт.
M1=(0,005-0,01) , где М1 - масса дополнительного слоя серого чугуна;
М2 - масса белого чугуна;
Тзал.2 - температура заливки белого чугуна, К;
Тликв. - температура "ликвидус" белого чугуна, К;
С - коэффициент термического сопротивления покрытия, (м2/К)/Вт.
Указанное соотношение отражает влияние тепловых условий кристаллизации металла на демпфирующее действие дополнительного слоя серого чугуна; чем выше температура заливки и меньше термическое сопротивление покрытия формы (т. е. больше теплоотвод), тем требуется большая масса серого чугуна дополнительного наружного слоя, смягчающего действие указанных неблагоприятных факторов.
Коэффициент 0,005-0,01 выбирается в зависимости от соотношения конкретного состава и свойств слоев белого чугуна в отливке, чем более "жесткий" состав и степень легирования белого чугуна, тем больше этот коэффициент и соответственно масса заливаемого дополнительного слоя серого чугуна.
При массе дополнительного слоя серого чугуна менее
0,005 , не обеспечивается необходимого демпфирующего действия этого слоя на условия кристаллизации остальных слоев отливки, вследствие возникающих напряжений появляются трещины и снижается качество отливок.
0,005 , не обеспечивается необходимого демпфирующего действия этого слоя на условия кристаллизации остальных слоев отливки, вследствие возникающих напряжений появляются трещины и снижается качество отливок.
При массе дополнительного слоя серого чугуна более
0,01 , вследствие излишнего уменьшения величины воздушного зазора между изложницей и отливкой склонность отливок к трещинообразованию также возрастает. Кроме того, дальнейшее увеличение массы дополнительного слоя серого чугуна нецелесообразно из экономических соображений.
0,01 , вследствие излишнего уменьшения величины воздушного зазора между изложницей и отливкой склонность отливок к трещинообразованию также возрастает. Кроме того, дальнейшее увеличение массы дополнительного слоя серого чугуна нецелесообразно из экономических соображений.
Выбор гравитационного коэффициента при заливке различных слоев чугуна обусловлен необходимостью регулирования условий кристаллизации и усадки в них металла с целью получения минимального уровня напряжений в отливке.
Так, при заливке слоев серого чугуна, характеризующегося минимальной усадкой, гравитационный коэффициент на их внутренних поверхностях составляет 30-60. При его значении менее 30 не обеспечивается качественной заливки и кристаллизации металла вследствие его возможного дождевания и формирования рыхлой и пористой структуры, а при его значении более 60 возрастает опасность возникновения трещин в отливках из-за усиления надрезывающего действия графита на матрицу при увеличении вибрации изложницы.
Заливка слоя белого чугуна при гравитационном коэффициенте на внутренней поверхности, равном 70-90, обеспечивает повышение качества отливки за счет противодействия усадке этого слоя и, как следствие, снижение уровня литейных напряжений. При гравитационном коэффициенте менее 70 указанного действия гравитационных сил недостаточно, а при его значении более 90 возрастает опасность возникновения трещин в отливке из-за повышенных вибраций в изложнице центробежной машины.
При выполнении способа необходимо соблюдение всех предлагаемых параметров, так как их влияние на получение качественных отливок без трещин возможно только в их взаимосвязи.
П р и м е р. Серый и белый чугуны для заливки соответствующих слоев отливки выплавляли в индукционных печах промышленной частоты. Перед заливкой изложницу приводили во вращение на центробежной машине с горизонтальной осью вращения и наносили покрытия с различными коэффициентами термического сопротивления, варьируемыми за счет использования в качестве компонента покрытия маршалита, коэффициент термического сопротивления покрытия формы составляет 0,01 м2˙К/Вт. Промежуточные значения этого коэффициента получают путем варьирования содержания этих компонентов в покрытии.
В изложницу с внутренним диаметром 330 мм и длиной 1400 мм. Масса наружного слоя из белого чугуна составляла 360 кг, масса внутреннего слоя из серого чугуна составляла 315 кг. Химический состав белого чугуна, мас.%: 3,4 С; 0,65 Si; 0,5 Mn; 0,5 Ca; 0,8 Ni; до 0,1 S и Р. Температура "ликвидус" этого чугуна - 1200оС. Температура заливки - 1360оС. Остальные параметры заливки и результаты исследования качества отливок приведены в таблице.
Как следует из приведенных данных, предложенный способ обеспечивает более высокое качество отливок в сравнении с известным способом и при параметрах, выходящих за заявленные пределы.
Claims (2)
1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОТЛИВКИ, включающий нанесение на изложницу покрытия и последовательную заливку в нее белого легированного и серого чугунов, отличающийся тем, что покрытие используют с коэффициентом термического сопротивления 0,005 - 0,010 м2.К/Вт, а перед заливкой белого чугуна заливают дополнительно серый чугун в количестве, определяемом из следующего соотношения:
M1=(0,005-0,01) ,
где M1 - масса дополнительного слоя серого чугуна;
M2 - масса белого чугуна;
Tзал.2 - температура заливки белого чугуна;
Tликв.2 - температура ликвидуса белого чугуна;
C - коэффициент термического сопротивления покрытия, м2.К/Вт.
M1=(0,005-0,01) ,
где M1 - масса дополнительного слоя серого чугуна;
M2 - масса белого чугуна;
Tзал.2 - температура заливки белого чугуна;
Tликв.2 - температура ликвидуса белого чугуна;
C - коэффициент термического сопротивления покрытия, м2.К/Вт.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что серый чугун дополнительного и внутреннего слоев отливки заливают при вращении изложницы, соответствующем гравитационному коэффициенту 30 - 60 на их внутренних поверхностях, а белый чугун - при гравитационном коэффициенте на внутренней поверхности 80 - 90.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93033661A RU2023531C1 (ru) | 1993-06-29 | 1993-06-29 | Способ получения отливки |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93033661A RU2023531C1 (ru) | 1993-06-29 | 1993-06-29 | Способ получения отливки |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2023531C1 true RU2023531C1 (ru) | 1994-11-30 |
RU93033661A RU93033661A (ru) | 1995-10-20 |
Family
ID=20144157
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU93033661A RU2023531C1 (ru) | 1993-06-29 | 1993-06-29 | Способ получения отливки |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2023531C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2464124C1 (ru) * | 2011-08-08 | 2012-10-20 | Открытое акционерное общество "ИНЖЕНЕРНЫЙ ЦЕНТР ЯДЕРНЫХ КОНТЕЙНЕРОВ" | Способ центробежного литья многослойных заготовок для корпусов транспортно-упаковочных комплектов (тук) для перевозки и хранения отработавшего ядерного топлива (оят) из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (вчшг) и монолитная отливка корпуса тук, полученная этим способом |
-
1993
- 1993-06-29 RU RU93033661A patent/RU2023531C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 1733186, кл. B 22D 13/00, 1989. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2464124C1 (ru) * | 2011-08-08 | 2012-10-20 | Открытое акционерное общество "ИНЖЕНЕРНЫЙ ЦЕНТР ЯДЕРНЫХ КОНТЕЙНЕРОВ" | Способ центробежного литья многослойных заготовок для корпусов транспортно-упаковочных комплектов (тук) для перевозки и хранения отработавшего ядерного топлива (оят) из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (вчшг) и монолитная отливка корпуса тук, полученная этим способом |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3253605B2 (ja) | 鋳ぐるみ用鋳鉄部材、それを用いた鋳ぐるみ製品、及び鋳ぐるみ用鋳鉄部材の製造方法 | |
JP6131322B2 (ja) | 高強度高減衰能鋳鉄の製造方法 | |
JPS60247036A (ja) | Cv鋳鉄製シリンダライナ | |
CN1861827A (zh) | 半高速钢复合轧辊及制备方法 | |
JP5085839B2 (ja) | シリンダヘッドのためのねずみ鋳鉄 | |
JP2006520854A (ja) | エンジンシリンダブロックおよびシリンダヘッド用ねずみ鋳鉄 | |
RU2023531C1 (ru) | Способ получения отливки | |
WO1995034394A1 (fr) | Manchon pour machine a couler sous pression et machine a couler sous pression utilisant ledit manchon | |
US6013141A (en) | Cast iron indefinite chill roll produced by the addition of niobium | |
RU2027542C1 (ru) | Способ получения отливки | |
JPS63483B2 (ru) | ||
JP2001191153A (ja) | B含有鋼の連続鋳造用パウダーおよび連続鋳造方法 | |
JP2010132971A (ja) | 耐摩耗性に優れた高強度厚肉球状黒鉛鋳鉄品 | |
JPH0445264B2 (ru) | ||
JP2005152957A (ja) | 球状黒鉛鋳鉄鋳物およびその製造方法 | |
RU2280534C2 (ru) | Способ литья двухслойных чугунных прокатных валков | |
JPH08120396A (ja) | 鋳放しパーライト球状黒鉛鋳鉄及びその製造方法 | |
JP3555513B2 (ja) | 内燃機関のシリンダ | |
RU2173234C1 (ru) | Способ литья двухслойных чугунных прокатных валков | |
SU1421792A1 (ru) | Модификатор | |
SU1733186A1 (ru) | Способ получени двуслойных отливок | |
JPH0561325B2 (ru) | ||
WO2024011299A1 (en) | High mechanical strength and high thermal conductivity vermicular cast iron alloy, high mechanical strength and high thermal conductivity vermicular cast iron alloy manufacturing process, and internal combustion engine part | |
SU908499A1 (ru) | Форма дл центробежного лить двухслойных чугунных валков | |
SU1108123A1 (ru) | Серый чугун |