RU2440869C1 - Method of producing and hardening of steel and iron parts - Google Patents
Method of producing and hardening of steel and iron parts Download PDFInfo
- Publication number
- RU2440869C1 RU2440869C1 RU2010145915/02A RU2010145915A RU2440869C1 RU 2440869 C1 RU2440869 C1 RU 2440869C1 RU 2010145915/02 A RU2010145915/02 A RU 2010145915/02A RU 2010145915 A RU2010145915 A RU 2010145915A RU 2440869 C1 RU2440869 C1 RU 2440869C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coating
- parts
- layer
- steel
- hardening
- Prior art date
Links
Landscapes
- Mounting, Exchange, And Manufacturing Of Dies (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к производству методами литья упрочненных деталей машин и инструмента, обладающих повышенным ресурсом работы, и может быть использовано в отрасли металлургии.The invention relates to the production by casting methods of hardened machine parts and tools with an increased service life, and can be used in the metallurgy industry.
Известен способ упрочнения деталей, а именно литого режущего инструмента, из быстрорежущей стали, заключающийся в том, что детали в виде пластинок из быстрорежущей стали Р6М5 предварительно шлифуют, затачивают и подвергают цементации в муфеле в среде древесного угля при температуре 980-1020°С в течение 1,5 ч, охлаждают с муфелем на воздухе. Далее пластинки затачивают, шлифуют и обезжиривают в уайт-спирите или бензине, после чего на них наносят обмазку, содержащую ферротитан, карбид бора, краснокровяную соль и хлористый аммоний при следующем соотношении компонентов, мас.%: ферротитан 50-60, карбид бора 20-30, краснокровяная соль 15-25, хлористый аммоний 2-3, предварительно разводя ее в этилсиликате до пастообразного состояния. После нанесения пасты слоем 2-5 мм пластинки сушат на воздухе до получения твердой корки. Затем осуществляют нагрев подготовленных пластинок в индукторе с токами высокой частоты до 1180-1250°С с выдержкой 3-5 мин и охлаждение детали с подстуживанием в масле при 60-80°С. Далее производят троекратный отпуск совместно с сульфидированием в герметичном муфеле в среде сульфата натрия с засыпкой древесного угля при 550-570°С в течение 1 ч. При этом на поверхности пластинок образуется тонкий диффузионный слой толщиной 3-5 мкм сульфида железа, выполняющий функцию твердой смазки, а под ним - диффузионный слой толщиной 10-15 мкм из карбидов и нитридов титана, боридов железа (патент RU 2172360, МПК7 С23С 12/00, C23F 17/00).A known method of hardening parts, namely a cast cutting tool, of high speed steel, which consists in the fact that the parts in the form of plates of high-speed steel P6M5 are pre-grinded, sharpened and cemented in a muffle in charcoal at a temperature of 980-1020 ° C for 1.5 h, cooled with a muffle in air. Next, the plates are sharpened, ground and degreased in white spirit or gasoline, after which they are coated with ferrotitanium, boron carbide, red blood salt and ammonium chloride in the following ratio, wt.%: Ferrotitanium 50-60, boron carbide 20- 30, red blood salt 15-25, ammonium chloride 2-3, after diluting it in ethyl silicate to a pasty state. After applying the paste with a layer of 2-5 mm, the plates are dried in air until a hard crust is obtained. Then, the prepared plates are heated in an inductor with high-frequency currents up to 1180-1250 ° C with a holding time of 3-5 minutes and the part is cooled with undercoating in oil at 60-80 ° C. Then, triple tempering is carried out together with sulfidation in an airtight muffle in a medium of sodium sulfate with charcoal filling at 550-570 ° С for 1 h. At the same time, a thin diffusion layer 3-5 microns thick of iron sulfide is formed on the surface of the plates, performing the function of solid lubricant and below it is a diffusion layer 10-15 microns thick of titanium carbides and nitrides, iron borides (patent RU 2172360, IPC 7 С23С 12/00, C23F 17/00).
Недостатками вышеописанного способа упрочнения являются низкие износостойкость и коррозионная стойкость упрочненных таким образом деталей вследствие высокой хрупкости и малой толщины получаемых диффузионных слоев, образованных при насыщении из обмазки, содержащей ферротитан, карбид бора, краснокровяную соль и хлористый аммоний, с использованием предварительной цементации, укладывая детали в муфель и извлекая из него; низкая экономичность, обусловленная применением дорогостоящего индуктора с токами высокой частоты, муфеля, операций предварительной цементации, укладывания деталей в муфель и извлечения из него.The disadvantages of the hardening method described above are the low wear and corrosion resistance of the parts thus hardened due to the high brittleness and small thickness of the obtained diffusion layers formed upon saturation from a coating containing ferrotitanium, boron carbide, red blood salt and ammonium chloride, using preliminary cementation, laying the parts in muffle and removing from it; low efficiency due to the use of an expensive inductor with high-frequency currents, a muffle, operations of preliminary cementation, laying parts into the muffle and extracting from it.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является способ изготовления и упрочнения стальных деталей, включающий нанесение на литейную оснастку для получения стальной детали обмазки, разведенной в воде до пастообразного состояния и содержащей следующие компоненты, мас.%: диборид хрома 20-25, карбид бора 50-60, графит 5-15, бентонит 5-7, фторид натрия 2-3, сушку на воздухе до получения твердой корки, заливку расплавленного металла, а именно расплавленной стали, в литейную оснастку и охлаждение расплавленного металла вместе с литейной оснасткой до 400-300°С с получением диффузионного слоя толщиной 2,5-3,5 мм на поверхности детали. После этого осуществляют выбивку детали из литейной оснастки и дробеструйную обработку поверхности детали. В качестве литейной оснастки используют литейную форму, а обмазку наносят слоем 2-3 мм на внутреннюю поверхность этой формы (патент RU 2381299, МПК7 С23С 12/02).Closest to the proposed invention in technical essence and the achieved result (prototype) is a method of manufacturing and hardening steel parts, including applying to casting equipment to obtain a steel part of the coating, diluted in water to a paste state and containing the following components, wt.%: Chromium diboride 20-25, boron carbide 50-60, graphite 5-15, bentonite 5-7, sodium fluoride 2-3, air drying to obtain a hard crust, pouring molten metal, namely molten steel, into casting equipment and hlazhdenie molten metal with the casting tooling to 400-300 ° C to obtain the diffusion layer thickness of 2.5-3.5 mm on the workpiece surface. After that, the parts are knocked out of the foundry tool and the surface is shot blasted. As a tooling, a mold is used, and the coating is applied with a layer of 2-3 mm on the inner surface of this mold (patent RU 2381299, IPC 7 C23C 12/02).
Недостатками вышеописанного способа изготовления и упрочнения стальных деталей являются низкая размерная точность полученных таким образом деталей вследствие больших припусков на последующую механическую обработку; высокая шероховатость поверхности вследствие высокой пористости литейной формы и в связи с этим необходимость механической обработки деталей со снятием значительной толщины, до 3-8 мм, слоя материала; пониженный ресурс полученных деталей из-за низкой износостойкости и коррозионной стойкости упрочненного слоя материала, а также из-за низкой толщины упрочненного слоя, обусловленных необходимостью снятия части упрочненного слоя при механической обработке; пониженная экономичность вследствие повышенного расхода упрочняющей обмазки.The disadvantages of the above method of manufacturing and hardening of steel parts are the low dimensional accuracy of the parts thus obtained due to large allowances for subsequent machining; high surface roughness due to the high porosity of the mold and, therefore, the need for mechanical processing of parts with the removal of a significant thickness, up to 3-8 mm, of a layer of material; the reduced resource of the parts obtained due to the low wear and corrosion resistance of the hardened layer of the material, as well as due to the low thickness of the hardened layer, due to the need to remove part of the hardened layer during machining; reduced efficiency due to increased consumption of hardening coating.
Задачей изобретения является повышение размерной точности получаемых деталей в результате отсутствия припусков на механическую обработку, что связано с исключением операций механической обработки со снятием слоя материала, уменьшение шероховатости поверхности получаемых деталей вследствие отсутствия пористой литейной формы при использовании в качестве литейной оснастки газифицируемой модели, повышение ресурса получаемых деталей путем увеличения износостойкости и коррозионной стойкости, повышение экономичности процесса путем снижения расхода упрочняющей обмазки.The objective of the invention is to increase the dimensional accuracy of the parts obtained as a result of the absence of machining allowances, which is associated with the exclusion of machining operations with removing a layer of material, reducing the surface roughness of the parts obtained due to the absence of a porous casting mold when using a gasified model as a casting tool, increasing the resource obtained parts by increasing wear and corrosion resistance, increasing the efficiency of the process by lowering the flow rate of hardening coating.
Поставленная задача решается тем, что в способе изготовления и упрочнения деталей из чугунов и сталей, включающем нанесение на литейную оснастку для получения детали обмазки, разведенной в воде до пастообразного состояния и содержащей диборид хрома, карбид бора, фторид натрия, мелкодисперсный графит, сушку на воздухе до получения твердой корки, заливку расплавленного металла в оснастку для получения детали, охлаждение расплавленного металла вместе с оснасткой с получением диффузионного слоя на поверхности детали и извлечение детали из оснастки, согласно изобретению на литейную оснастку для получения детали наносят обмазку толщиной слоя 0,5-1,0 мм, дополнительно содержащую хлорид аммония, при следующем соотношении компонентов, мас.%:The problem is solved in that in a method of manufacturing and hardening parts from cast iron and steel, including applying to a casting tool to obtain a part of the coating, diluted in water to a paste state and containing chromium diboride, boron carbide, sodium fluoride, fine graphite, air drying to obtain a hard crust, pouring molten metal into a tooling to obtain a part, cooling the molten metal together with a tooling to obtain a diffusion layer on the surface of the part and removing the part from tooling, according to the invention, on casting tooling to obtain parts, a coating is applied with a layer thickness of 0.5-1.0 mm, additionally containing ammonium chloride, in the following ratio, wt.%:
в качестве литейной оснастки используют газифицируемую модель, а обмазку наносят на внешнюю поверхность этой модели, получая деталь путем литья по газифицируемым моделям с нанесенным слоем насыщающей обмазки.a gasified model is used as foundry equipment, and the coating is applied to the outer surface of this model, receiving the part by casting on gasified models with a coating of a saturating coating.
Кроме того, нанесение обмазки на литейную оснастку осуществляют краскопультом.In addition, the coating on the foundry equipment is carried out by a spray gun.
Повышение размерной точности, достигающее 99,8% соответствия заданным требованиям, и уменьшение шероховатости поверхности получаемых деталей обеспечивается отсутствием припусков на обработку, при исключении механической обработки со снятием слоя материала, вследствие применения высокоточного литья по газифицируемым моделям в качестве литейной оснастки, так как при заливке газифицируемая модель из пенополистирола полностью выгорает, обеспечивая заданное соответствие параметрам готового изделия. При этом дополнительное повышение размерной точности и шероховатости поверхности получаемых деталей обусловлено нанесением обмазки на внешнюю поверхность модели тонким слоем толщиной 0,5-1,0 мм посредством краскопульта.An increase in dimensional accuracy, which reaches 99.8% of compliance with the specified requirements, and a decrease in the surface roughness of the obtained parts is ensured by the absence of machining allowances, with the exception of machining with the removal of a layer of material, due to the use of high-precision casting on gasified models as casting equipment, since when casting the gasified model made of expanded polystyrene completely burns out, ensuring a given compliance with the parameters of the finished product. In this case, an additional increase in dimensional accuracy and surface roughness of the parts obtained is due to the coating of the external surface of the model with a thin layer 0.5-1.0 mm thick by means of an airbrush.
Повышение износостойкости и коррозионной стойкости деталей, изготовленных посредством предложенного способа, обеспечивается отсутствием необходимости последующей механической обработки и соответственно снятия части упрочненного слоя, при получении и сохранении на готовом изделии равномерного диффузионного слоя толщиной от 4 до 10 мм, более чем в 3 раза превосходящего толщину покрытия, изготавливаемого в соответствии с прототипом, вследствие полного перехода компонентов упрочняющей обмазки в упрочняемую поверхность деталей.The increase in wear resistance and corrosion resistance of parts manufactured by the proposed method is ensured by the absence of the need for subsequent machining and, accordingly, removal of part of the hardened layer, upon receipt and preservation on the finished product of a uniform diffusion layer with a thickness of 4 to 10 mm, more than 3 times the coating thickness made in accordance with the prototype, due to the complete transition of the components of the hardening coating in the hardened surface of the parts.
Снижение расхода упрочняющей обмазки достигается тем, что наносят слой насыщающей обмазки толщиной 0,5-1,0 мм, то есть менее 50% от толщины соответствующего слоя при способе изготовления и упрочнения стальных деталей, выбранном в качестве прототипа. При данном условии на готовых изделиях получают диффузионные слои, более чем в 3 раза превосходящие по толщине соответствующие диффузионные покрытия на готовых изделиях, полученных в соответствии со способом, выбранным в качестве прототипа. Снижение расхода насыщающей обмазки достигается и за счет применения высокоточного литья по газифицируемым моделям, при котором насыщающая обмазка полностью растворяется в поверхностном слое материала, обеспечивая получение диффузионного слоя максимальной толщины - до 10 мм.A reduction in the flow rate of the reinforcing coating is achieved by applying a saturation coating layer with a thickness of 0.5-1.0 mm, that is, less than 50% of the thickness of the corresponding layer in the method of manufacturing and hardening of steel parts, selected as a prototype. Under this condition, on the finished products receive diffusion layers, more than 3 times the thickness of the corresponding diffusion coatings on finished products obtained in accordance with the method selected as a prototype. Reducing the saturation coating consumption is also achieved through the use of high-precision casting according to gasified models, in which the saturation coating is completely dissolved in the surface layer of the material, providing a diffusion layer with a maximum thickness of up to 10 mm.
Нанесение на литейную оснастку для получения детали обмазки толщиной слоя 0,5-1,0 мм является оптимальным, так как при нанесении обмазки толщиной слоя менее 0,5 мм наблюдается местный прогар обмазки и, как следствие, «пятнистая» твердость, а при нанесении обмазки толщиной слоя более 1,0 мм снижается экономичность процесса упрочнения вследствие перерасхода насыщающей обмазки.Drawing on casting equipment to obtain the details of the coating with a layer thickness of 0.5-1.0 mm is optimal, since when applying the coating with a layer thickness of less than 0.5 mm, a local burnout of the coating is observed and, as a result, “spotted” hardness, and when applied coatings with a layer thickness of more than 1.0 mm reduces the efficiency of the hardening process due to overspending of the saturation coating.
Содержание в обмазке диборида хрома в количестве 10-40 мас.% является оптимальным, так как при содержании диборида хрома в обмазке меньше 10% наблюдается отслоение обмазки от модели при сушке, а при содержании диборида хрома в обмазке более 40% необоснованно повышается стоимость обмазки ввиду высокой стоимости диборида хрома.The coating content of chromium diboride in an amount of 10-40 wt.% Is optimal, since when the content of chromium diboride in the coating is less than 10%, the coating is detached from the model during drying, and when the content of chromium diboride in the coating is more than 40%, the cost of coating is unreasonably increased due to the high cost of chromium diboride.
Содержание в обмазке карбида бора в количестве 35-80 мас.% оптимально по причине того, что при более низком его содержании чем 35% образуются диффузионные слои незначительной толщины, кроме того, обмазка не растворяется в расплавленном металле, что приводит к неточности размеров готового изделия. Содержание карбида бора в обмазке более 80% приводит к образованию в поверхностном слое хрупких составляющих, выкрашивающихся в процессе эксплуатации, что приводит к снижению ресурса работы упрочненной детали и ее катастрофическому износу.The content in the coating of boron carbide in an amount of 35-80 wt.% Is optimal due to the fact that at a lower content of it than 35% diffusion layers of insignificant thickness are formed, in addition, the coating does not dissolve in the molten metal, which leads to inaccurate dimensions of the finished product . The content of boron carbide in the coating of more than 80% leads to the formation of brittle components in the surface layer that crumble during operation, which leads to a decrease in the service life of the hardened part and its catastrophic wear.
Содержание в обмазке мелкодисперсного графита в количестве 7-18 мас.% оптимально потому, что при меньшем содержании углерода затруднено отделение нерастворившейся в жидком металле обмазки, а при содержании углерода выше 18% происходит интенсивное порообразование на поверхности изготовленной детали. Данные факторы приводят к ухудшению размерной точности изготовленной по предлагаемой технологии детали.The content of finely dispersed graphite in the amount of 7-18 wt.% Is optimal because at a lower carbon content it is difficult to separate the grease that does not dissolve in the liquid metal, and when the carbon content is above 18%, intense pore formation occurs on the surface of the manufactured part. These factors lead to a deterioration in dimensional accuracy manufactured by the proposed technology details.
Содержание в обмазке фторида натрия в количестве 1-5 мас.% оптимально по причине того, что при содержании фторида натрия, меньшем 1%, происходит недостаточно полное растворение упрочняющей обмазки в поверхности детали, что приводит к получению относительно тонких диффузионных слоев, обладающих малым ресурсом работы. При увеличении в обмазке содержания фторида натрия выше 5% возможно образование раковин с неметаллическими включениями, что приводит к ухудшению геометрической точности изготовленной детали.The content of sodium fluoride in the amount of 1-5 wt.% Is optimal due to the fact that when the content of sodium fluoride is less than 1%, the hardening coating is not completely dissolved in the surface of the part, which leads to relatively thin diffusion layers with a low resource work. With an increase in the coating of sodium fluoride above 5%, the formation of shells with non-metallic inclusions is possible, which leads to a deterioration in the geometric accuracy of the manufactured part.
Содержание хлорида аммония в количестве 1-3 мас.% является оптимальным, так как при содержании в обмазке хлорида аммония ниже 1% происходит сажеобразование на поверхности жидкого металла и формирование прослойки углерода между металлом и упрочняющей обмазкой, в результате чего диффузионно упрочненных слоев не наблюдается. При превышении содержания хлорида аммония в обмазке выше 3% происходит повышенное газообразование, в результате чего геометрическая точность изделия ухудшается из-за наличия на поверхности изготовленного изделия газовых раковин.The content of ammonium chloride in an amount of 1-3 wt.% Is optimal, since when the content of ammonium chloride in the coating is less than 1%, sooting occurs on the surface of the liquid metal and the formation of a carbon layer between the metal and the strengthening coating, as a result of which diffusion-hardened layers are not observed. When the content of ammonium chloride in the coating exceeds 3%, increased gas formation occurs, as a result of which the geometric accuracy of the product deteriorates due to the presence of gas shells on the surface of the manufactured product.
Предложенное изобретение поясняется таблицей, в которой приведены результаты испытаний на стойкость фильер, изготовленных из стали 35Л, для прессования древесных отходов.The proposed invention is illustrated in the table, which shows the results of tests on the resistance of dies made of steel 35L, for pressing wood waste.
Способ изготовления и упрочнения деталей из чугунов и сталей осуществляется следующим образом. Предварительно обмазку, содержащую диборид хрома, карбид бора, мелкодисперсный графит, фторид натрия, хлорид аммония при следующем соотношении компонентов, мас.%: диборид хрома 10-40; карбид бора 35-80; мелкодисперсный графит 7-18; фторид натрия 1-5; хлорид аммония 1-3, разводят в воде до пастообразного состояния. Приготовленную обмазку наносят краскопультом на внешнюю поверхность литейной оснастки для получения детали слоем от 0,5 до 1,0 мм, после чего сушат на воздухе до получения твердой корки. При этом в качестве литейной оснастки используют газифицируемую модель из пенополистирола.A method of manufacturing and hardening parts from cast iron and steel is as follows. Pre-coating containing chromium diboride, boron carbide, fine graphite, sodium fluoride, ammonium chloride in the following ratio of components, wt.%: Chromium diboride 10-40; boron carbide 35-80; fine graphite 7-18; sodium fluoride 1-5; ammonium chloride 1-3, diluted in water to a paste state. The prepared coating is applied with an airbrush on the outer surface of the casting tool to obtain the part with a layer of 0.5 to 1.0 mm, and then dried in air to obtain a hard crust. At the same time, a gasified model of expanded polystyrene is used as foundry equipment.
Высушенную модель формуют в сухой песок в оснастке для получения детали, в качестве которой используют опоку-контейнер, и производят насыщение путем заливки расплавленного металла - чугуна или стали - в оснастку. Охлаждают расплавленный металл вместе с оснасткой с получением диффузионного слоя на поверхности детали. Извлекают деталь из оснастки, охлаждают на воздухе до комнатной температуры и очищают от пригара, получая деталь путем литья по газифицируемым моделям с нанесенным слоем насыщающей обмазки.The dried model is formed into dry sand in a snap to obtain a part, which is used as a flask container, and it is saturated by pouring molten metal - cast iron or steel - into a snap. The molten metal is cooled together with equipment to obtain a diffusion layer on the surface of the part. The part is removed from the tooling, cooled in air to room temperature and cleaned of stick, obtaining the part by casting according to gasified models with a layer of saturating coating applied.
Изобретение иллюстрируется следующим примером.The invention is illustrated by the following example.
Изготавливали и упрочняли деталь из стали 35Л - фильеру для прессования древесных отходов. Предварительно обмазку, содержащую диборид хрома, карбид бора, мелкодисперсный графит, фторид натрия, хлорид аммония (см. таблицу, №№ п/п 5-18), разводили в воде до пастообразного состояния. Приготовленную обмазку наносили на внешнюю поверхность газифицируемой модели из пенополистирола слоем толщиной 0,5-1,0 мм краскопультом, после чего сушили на воздухе до получения твердой корки.A piece was made and hardened of steel 35L - a die for pressing wood waste. Previously, the coating containing chromium diboride, boron carbide, fine graphite, sodium fluoride, ammonium chloride (see table, No. 5/18 p / n), was diluted in water to a pasty state. The prepared coating was applied to the outer surface of the gasified model of expanded polystyrene with a layer of a thickness of 0.5-1.0 mm with a spray gun, and then dried in air to obtain a hard crust.
Высушенную модель формовали в опоке-контейнере, засыпая сухим кварцевым песком, и производили насыщение путем заливки модели расплавленной сталью 35Л с температурой от 1560 до 1650°С с последующим охлаждением отливки в опоке-контейнере до 650-700°С. Время охлаждения при этом составляло 1 час. Затем осуществляли выбивку, охлаждение на воздухе до комнатной температуры и очистку отливки от пригоревшего песка путем галтования или дробеструйной обработки. При этом на поверхности отливки был получен упрочненный диффузионный слой толщиной 1,5-3 мм с микротвердостью 12000-14000 МПа, состоящий из боридов и карбоборидов хрома и железа сложного состава (см. таблицу, №№ п/п 8-9, 18). Износостойкость фильеры определяли по весу спрессованных древесных отходов.The dried model was molded in a flask container, covered with dry quartz sand, and saturation was performed by pouring the model with molten steel 35L with a temperature from 1560 to 1650 ° C, followed by cooling of the casting in the flask container to 650-700 ° C. The cooling time was 1 hour. Then they knocked out, cooled in air to room temperature and cleaned the casting from burnt sand by tumbling or shot blasting. Moreover, a hardened diffusion layer with a thickness of 1.5-3 mm with a microhardness of 12000-14000 MPa, consisting of borides and carboborides of chromium and iron of complex composition (see table, No. p / p 8-9, 18) was obtained on the surface of the casting . The wear resistance of the die was determined by the weight of the compressed wood waste.
Также осуществляли процесс изготовления фильеры в соответствии со способом упрочнения деталей, а именно литой фильеры из быстрорежущей стали, выбранным в качестве аналога (см. таблицу, №№ п/п 1, 2), способом изготовления и упрочнения стальной фильеры, выбранным в качестве прототипа (см. таблицу, №№ п/п 3, 4), и способом изготовления серийной фильеры из стали ХВГ (см. таблицу, №19).Also, the manufacturing process of the die was carried out in accordance with the method of hardening parts, namely a cast die of high-speed steel, selected as an analogue (see table, No. nos. 1, 2), the method of manufacturing and hardening of a steel die, selected as a prototype (see table, No. p / n 3, 4), and by the method of manufacturing a serial die from HVG steel (see table, No. 19).
Как следует из приведенных в таблице данных, при изготовлении упрочненных деталей из обмазки с содержанием компонентов за заявленными пределами стойкость упрочненных слоев снижается и происходит искажение размеров упрочненного изделия, приводящее к браку (см. таблицу, №№ п/п 5-7, 10-17). Износостойкость изготовленной в соответствии с изобретением фильеры возросла в среднем в 1,5 раза по сравнению с прототипом.As follows from the data in the table, in the manufacture of hardened parts from a coating with the content of components beyond the stated limits, the resistance of the hardened layers decreases and there is a distortion in the size of the hardened product, leading to marriage (see table, No. 5-7, 10- 17). The wear resistance of the die made in accordance with the invention increased on average 1.5 times in comparison with the prototype.
Таким образом, использование предложенного изобретения позволяет увеличить толщину диффузионного слоя, размерную точность, чистоту поверхности, износостойкость и коррозионную стойкость деталей, упрочненных в соответствии с предложенным способом, повысить экономичность процесса изготовления и упрочнения деталей из чугунов и сталей при отсутствии применения операции механической обработки. Заявленный способ может быть использован на любом предприятии, имеющем участок для точного литья по газифицируемым моделям, для производства деталей машин и инструмента, обладающих повышенным по сравнению с серийным в 2-10 раз ресурсом работы.Thus, the use of the proposed invention allows to increase the thickness of the diffusion layer, dimensional accuracy, surface cleanliness, wear resistance and corrosion resistance of parts hardened in accordance with the proposed method, to increase the efficiency of the manufacturing process and hardening of parts made of cast irons and steels in the absence of the use of machining operations. The claimed method can be used at any enterprise having a site for precision casting according to gasified models, for the production of machine parts and tools that have a 2–10-fold increased working life compared to the serial one.
Claims (2)
при этом в качестве литейной оснастки используют газифицируемую модель, обмазку наносят на внешнюю поверхность этой модели, а деталь получают литьем по газифицируемым моделям с нанесенным слоем насыщающей обмазки.1. A method of manufacturing and hardening parts made of cast iron and steel, including applying to a casting tool to obtain a coating part diluted in water to a paste state and containing chromium diboride, boron carbide, sodium fluoride, fine graphite, air drying to obtain a hard crust, pouring molten metal into a tooling to obtain a part, cooling the molten metal together with a tool to obtain a diffusion layer on the surface of the part and removing the part from the tool, characterized in that in the foundry To obtain the parts, the necessary equipment is coated with a layer thickness of 0.5-1.0 mm, additionally containing ammonium chloride, in the following ratio of components, wt.%:
in this case, a gasified model is used as foundry equipment, the coating is applied to the outer surface of this model, and the part is obtained by casting according to gasified models with a coating layer of saturating coating.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010145915/02A RU2440869C1 (en) | 2010-11-10 | 2010-11-10 | Method of producing and hardening of steel and iron parts |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010145915/02A RU2440869C1 (en) | 2010-11-10 | 2010-11-10 | Method of producing and hardening of steel and iron parts |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2440869C1 true RU2440869C1 (en) | 2012-01-27 |
Family
ID=45786409
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010145915/02A RU2440869C1 (en) | 2010-11-10 | 2010-11-10 | Method of producing and hardening of steel and iron parts |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2440869C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2508959C2 (en) * | 2012-06-04 | 2014-03-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) | Fabrication of hardened and cast iron parts |
| RU2556805C1 (en) * | 2014-03-04 | 2015-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) | Method of reinforcing steel components |
| RU2622503C2 (en) * | 2015-10-12 | 2017-06-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Алтайский ГАУ) | Method of producing moulded steel part |
-
2010
- 2010-11-10 RU RU2010145915/02A patent/RU2440869C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2508959C2 (en) * | 2012-06-04 | 2014-03-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) | Fabrication of hardened and cast iron parts |
| RU2556805C1 (en) * | 2014-03-04 | 2015-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) | Method of reinforcing steel components |
| RU2622503C2 (en) * | 2015-10-12 | 2017-06-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Алтайский ГАУ) | Method of producing moulded steel part |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108203824B (en) | A kind of laser gain material manufacture piston rod wear-and corrosion-resistant surface layer method | |
| CN103537618B (en) | Carpentry cutter body manufacturing process | |
| RU2440869C1 (en) | Method of producing and hardening of steel and iron parts | |
| CN106966569B (en) | Alloy cast iron glass die for imbedding profiling nickel core and manufacturing method thereof | |
| CN110318017B (en) | Toughening and reinforcing in-situ reaction type micro-texture self-lubricating bearing and preparation method thereof | |
| CN108838318B (en) | High-temperature-resistant casting mold release agent and preparation method and use method thereof | |
| CN105499505A (en) | Manufacturing method for precision casting mould | |
| KR20110006716A (en) | Method of casting iron-based alloy in semi-melted or semi-hardened state and mold for casting | |
| CN104148583A (en) | Investment casting method | |
| CN101185963A (en) | Vanishing mould casting technique of blast furnace cooling wall | |
| CN110695837A (en) | Honing method for inner hole reticulate pattern of actuator cylinder of aircraft engine | |
| CN102886508A (en) | Casting method for fusion of hard alloy or titanium carbide and wear-resistant steel | |
| CN110252947B (en) | Mould-free manufacturing method of dry type clay sand casting mould | |
| CN103707022A (en) | Compound reinforcing method for forging die remanufacturing, forging die thereof and using method | |
| CN106984772B (en) | A kind of casting method of high-precision drill bit | |
| RU2508959C2 (en) | Fabrication of hardened and cast iron parts | |
| CN109468571A (en) | A kind of shift fork wear surface while molten Tu Zengcai intensifying method | |
| CN106583845A (en) | Process for machining casting holes with diamond reamer | |
| CN112676536B (en) | Lost foam ceramic cavity shell type casting and casting method thereof | |
| JP6563571B1 (en) | Mold manufacturing method | |
| RU2381299C1 (en) | Strengthening method of steel parts | |
| US8136571B2 (en) | Carbidic outer edge ductile iron product, and as cast surface alloying process | |
| CN110202091A (en) | A kind of tungsten carbide particle enhances the preparation method of whole iron base composite material | |
| CN107096885B (en) | A kind of preparation method of high-precision drill bit | |
| CN113020916B (en) | Novel process method for prolonging service life of chemical nozzle |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161111 |