RU2267378C1 - Bimetallic castings making method - Google Patents
Bimetallic castings making method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2267378C1 RU2267378C1 RU2004110873/02A RU2004110873A RU2267378C1 RU 2267378 C1 RU2267378 C1 RU 2267378C1 RU 2004110873/02 A RU2004110873/02 A RU 2004110873/02A RU 2004110873 A RU2004110873 A RU 2004110873A RU 2267378 C1 RU2267378 C1 RU 2267378C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bronze
- mold
- casting
- melt
- castings
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к области литейного производства и может быть использовано при изготовлении отливок со специальными служебными свойствами, например биметаллических подшипников скольжения.The invention relates to the field of foundry and can be used in the manufacture of castings with special service properties, for example bimetal plain bearings.
Известен способ изготовления биметаллических отливок, по которому поверхностный слой чугунной отливки подвергают декарбюризации, затем этот слой пропитывают алюминием, после чего отливки устанавливают в литейную форму и заливают снаружи алюминиевым сплавом, чтобы получить оребрение (Патент Японии №51-25214, кл. 11 В 083, заявл. 09.02.73 г.).A known method of manufacturing bimetallic castings, in which the surface layer of the cast iron is subjected to decarburization, then this layer is impregnated with aluminum, after which the castings are installed in a mold and cast from the outside with aluminum alloy to obtain finning (Japan Patent No. 51-25214, CL 11 B 083 claimed on 02/09/73).
Наиболее близким аналогом к заявляемому техническому решению, принятому за прототип, является способ изготовления биметаллических отливок из двух разнородных по химическому составу и с разной температурой плавления сплавов, выдержки до затвердевания расплава в форме и удаления готовой биметаллической отливки из формы (SV 33049 A, B 22 D 19102, 31.10.1933).The closest analogue to the claimed technical solution adopted for the prototype is a method for the manufacture of bimetallic castings from two dissimilar in chemical composition and with different melting point alloys, soaking to solidify the melt in the mold and removing the finished bimetallic casting from the mold (SV 33049 A, B 22 D 19102, 10.31.1933).
К недостаткам способа следует отнести ограниченные технологические возможности получения биметаллических отливок с тонкими легкоплавкими слоями из-за возможного смешивания биметаллов, а следовательно, повышенный расход материала на припуски для мехобработки, ограничения по номенклатуре легкоплавких сплавов заготовки, склонных к ликвации.The disadvantages of the method include the limited technological capabilities for producing bimetallic castings with thin fusible layers due to the possible mixing of bimetals, and therefore, increased material consumption for machining allowances, restrictions on the range of low-melting workpiece alloys, prone to segregation.
Целью предлагаемого изобретения является устранение отмеченных недостатков, а именно расширение технологических возможностей получения биметаллических отливок с тонкими легкоплавкими слоями, расширение номенклатуры литья, в т.ч. за счет использования легкоплавких сплавов, склонных к ликвации, сокращение расхода материала.The aim of the invention is to eliminate the noted drawbacks, namely, expanding the technological capabilities of obtaining bimetallic castings with thin fusible layers, expanding the range of castings, including through the use of fusible alloys, prone to segregation, reducing material consumption.
Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления биметаллических отливок из двух разнородных по химическому составу и с разной температурой плавления сплавов, на заготовку, отлитую из более легкоплавкого сплава и установленную в форме, заливают более тугоплавкий сплав при температуре на 10-20°С выше его температуры нулевой жидкотекучести, со скоростью движения расплава в форме 0,1-1,0 м/сек.This goal is achieved by the fact that in the method of manufacturing bimetallic castings from two alloys of different chemical composition and with different melting points, a more refractory alloy is poured onto a billet cast from a more fusible alloy and installed in a mold at a temperature of 10-20 ° C higher its temperature is zero fluidity, with a melt velocity in the form of 0.1-1.0 m / s.
Температурные и временные параметры литья установлены из условий обеспечения не смешивания биметаллов при заливке и образования переходного слоя, прочно связывающего две разнородные по химическому составу, с разной температурой плавления сплавов отливок.The temperature and time parameters of the casting are established from the conditions of ensuring non-mixing of bimetals during pouring and the formation of a transition layer that firmly binds two dissimilar in chemical composition, with different melting points of the casting alloys.
Предлагаемая последовательность выполнения литейных операций и режимы их проведения позволяют за счет технологических возможностей получать такие отливки, как сталь-бронза, чугун-бронза с тонкими слоями бронзы без опасности смешивания биметаллов, так как тугоплавкий сплав намораживается до расплавления заготовки из более легкоплавкого сплава.The proposed sequence of foundry operations and their modes allow, due to technological capabilities, to obtain such castings as steel-bronze, cast-iron-bronze with thin layers of bronze without the danger of mixing bimetals, since a high-melting alloy is frozen until the workpiece is melted from a more low-melting alloy.
Упрощается решение вопроса использования заготовок из более легкоплавких сплавов, склонных к ликвации, например свинцовистых бронз. При этом появляется возможность расширить номенклатуру биметаллических заготовок, получаемых методами не центробежного литья.The solution to the problem of using blanks from more fusible alloys, prone to segregation, for example, lead bronzes, is simplified. At the same time, it becomes possible to expand the range of bimetallic billets obtained by non-centrifugal casting methods.
Примеры осуществления способа.Examples of the method.
Пример 1.Example 1
Биметаллический подшипник скольжения из материала серый чугун-бронза БрОЦС 5-5-5 получают следующим образом.Bimetal plain bearing made of gray cast iron-bronze BrOTsS 5-5-5 is prepared as follows.
На постоянный стержень диаметром 200 мм намораживают слой бронзы толщиной 3 мм, устанавливают его в литейную форму и заливают снаружи чугуном при температуре 1220°С со скоростью движения расплава в форме 0,5 м/сек.A bronze layer of 3 mm thickness is frozen onto a permanent rod with a diameter of 200 mm, it is placed in a casting mold and cast from the outside with cast iron at a temperature of 1220 ° C with a melt velocity of 0.5 m / sec.
При наличии в заливаемом чугуне твердой фазы сразу после заполнения формы начинается процесс его кристаллизации с одновременным подплавлением поверхности более легкоплавкого бронзового слоя (температура плавления бронзы 915°С) и образованием переходного слоя Fe-Cu.If there is a solid phase in the cast iron, immediately after filling the mold, the process of its crystallization begins with the simultaneous melting of the surface of the more fusible bronze layer (bronze melting temperature 915 ° С) and the formation of the Fe-Cu transition layer.
При усадке чугунной отливки происходит обжатие внутреннего бронзового слоя.When the cast iron shrinks, the inner bronze layer is compressed.
После затвердевания биметаллической отливки и охлаждения ее до 900°С производят извлечение постоянного стержня, отливку извлекают из формы и процесс повторяют.After the bimetallic casting has hardened and cooled to 900 ° C, a permanent core is removed, the casting is removed from the mold and the process is repeated.
Готовая отливка (наружный диаметр - 280 мм, высота - 500 мм) имеет припуски по 1 мм на сторону по диаметрам и по 5 мм - по торцам. Расход бронзы на подшипник сокращается более чем в 10 раз.The finished casting (outer diameter - 280 mm, height - 500 mm) has allowances of 1 mm to the side in diameter and 5 mm to the ends. The consumption of bronze on the bearing is reduced by more than 10 times.
Пример 2.Example 2
Биметаллический кокиль из серого чугуна (несущий корпус) и бронзы БрАЖ 9-3 (рабочий слой) получают в следующей последовательности.Bimetallic chill mold from gray cast iron (bearing case) and bronze BrAZh 9-3 (working layer) are obtained in the following sequence.
По газифицируемым пенополистироловым моделям получают отливку рабочего слоя кокиля из бронзы толщиной 8 мм, устанавливают ее вертикально в литейную форму с зазорами от стенок: 30 мм - под заливку чугуна и 10 мм - с рабочей стороны кокиля, который заполняют прокаленным пылевидным кварцем.Gasified polystyrene foam models receive casting of the working layer of chill mold from bronze with a thickness of 8 mm, set it vertically in a mold with gaps from the walls: 30 mm for cast iron pouring and 10 mm from the working side of the chill mold, which is filled with calcined dusty quartz.
В собранную форму заливают чугун при температуре 1280°С со скоростью 0,1 м/сек, выдерживают до затвердевания чугуна и охлаждения биметаллической отливки до 800°С, а затем производят выбивку отливки и финишные операции.Cast iron is poured into the assembled mold at a temperature of 1280 ° C at a speed of 0.1 m / s, maintained until the cast iron solidifies and the bimetallic castings are cooled to 800 ° C, and then the casting is knocked out and finishing operations are performed.
В процессе заливки чугуна бронзовый слой подплавляется (температура плавления бронзы - 1040°С) с образованием переходного слоя Fe-Cu, прочно связывающего бронзу и чугун.In the process of casting iron, the bronze layer is melted (the melting point of bronze is 1040 ° C) with the formation of a transition Fe-Cu layer, which firmly binds bronze and cast iron.
Полученный биметаллический кокиль имеет повышенную стойкость по сравнению с обычным, изготовленным из чугуна, за счет того, что бронза имеет относительное удлинение в 10 раз более высокое, чем у чугуна, поэтому лучше противостоит образованию сетки разгара.The obtained bimetallic chill mold has an increased resistance compared to a conventional one made of cast iron, due to the fact that bronze has a relative elongation 10 times higher than that of cast iron, therefore it better resists the formation of a heat network.
Использование изобретения позволяет повысить технико-экономические показатели литейного производства при изготовлении биметаллических отливок и кокильном литье цветных и черных сплавов.The use of the invention improves the technical and economic indicators of foundry in the manufacture of bimetallic castings and the chill casting of non-ferrous and ferrous alloys.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004110873/02A RU2267378C1 (en) | 2004-04-08 | 2004-04-08 | Bimetallic castings making method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004110873/02A RU2267378C1 (en) | 2004-04-08 | 2004-04-08 | Bimetallic castings making method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2004110873A RU2004110873A (en) | 2005-10-20 |
RU2267378C1 true RU2267378C1 (en) | 2006-01-10 |
Family
ID=35862606
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004110873/02A RU2267378C1 (en) | 2004-04-08 | 2004-04-08 | Bimetallic castings making method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2267378C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107716902A (en) * | 2017-10-25 | 2018-02-23 | 安徽恒利增材制造科技有限公司 | A kind of bimetallic casting method of plunger pump rotor |
RU2707371C1 (en) * | 2018-08-06 | 2019-11-26 | Екатерина Александровна Шестакова | High-efficiency method of making shaped parts of rotation bodies from aluminium alloys |
-
2004
- 2004-04-08 RU RU2004110873/02A patent/RU2267378C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107716902A (en) * | 2017-10-25 | 2018-02-23 | 安徽恒利增材制造科技有限公司 | A kind of bimetallic casting method of plunger pump rotor |
RU2707371C1 (en) * | 2018-08-06 | 2019-11-26 | Екатерина Александровна Шестакова | High-efficiency method of making shaped parts of rotation bodies from aluminium alloys |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2004110873A (en) | 2005-10-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2267378C1 (en) | Bimetallic castings making method | |
US2759231A (en) | Anodized metal molds | |
JP5042384B1 (en) | Casting apparatus and casting method | |
JPH07155897A (en) | Mold structure and casting method | |
RU2453742C1 (en) | Method for production of aluminium-lead friction bearings | |
CN100464808C (en) | Method for manufacturing wax membrane of golf head | |
RU2048955C1 (en) | Method of making castings of ferrous and non-ferrous metals | |
RU2335377C1 (en) | Method of precise ingots production in ceramic moulds with pressurised crystallisation | |
SU1764783A1 (en) | Method for casting of hollow iron billets | |
Vignesh | A review of advanced casting techniques | |
RU2318126C1 (en) | Method of manufacture of piston for internal combustion engine | |
SU725792A1 (en) | Centrifugal casting method | |
JP4179206B2 (en) | Method for producing semi-solid metal and method for forming the same | |
RU2288067C2 (en) | Billet casting method | |
SU607644A1 (en) | Centrifugal casting method | |
JPH0745094B2 (en) | Manufacturing method of free-cutting steel by continuous casting | |
JP2008260048A (en) | Casting method | |
RU2261776C2 (en) | Device for making riserless hollow ingot | |
RU2259257C1 (en) | Rod for making hollow castings | |
RU2323802C1 (en) | Method of making moulding | |
JP4076155B2 (en) | Manufacturing method of iron alloy-based thixocasting material | |
JP2007260766A (en) | Internally chilled article production method and internally chilled article | |
Prasath et al. | A Review of Advanced Casting Techniques | |
JPH0615427A (en) | Manufacture of bottomed vessel | |
SU806241A1 (en) | Method of centrifugal casting of bimetallic works |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070409 |