RU2694445C1 - Способ получения пористых отливок из сплавов на основе железа - Google Patents
Способ получения пористых отливок из сплавов на основе железа Download PDFInfo
- Publication number
- RU2694445C1 RU2694445C1 RU2018121919A RU2018121919A RU2694445C1 RU 2694445 C1 RU2694445 C1 RU 2694445C1 RU 2018121919 A RU2018121919 A RU 2018121919A RU 2018121919 A RU2018121919 A RU 2018121919A RU 2694445 C1 RU2694445 C1 RU 2694445C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- melt
- granules
- iron
- mold
- density
- Prior art date
Links
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 36
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 18
- 239000000956 alloy Substances 0.000 title claims abstract description 12
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 12
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims abstract description 17
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 6
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 4
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 15
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 9
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000007711 solidification Methods 0.000 claims description 5
- 230000008023 solidification Effects 0.000 claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 claims description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 3
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 5
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- NROKBHXJSPEDAR-UHFFFAOYSA-M potassium fluoride Chemical compound [F-].[K+] NROKBHXJSPEDAR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- WDIHJSXYQDMJHN-UHFFFAOYSA-L barium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ba+2] WDIHJSXYQDMJHN-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001626 barium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000011698 potassium fluoride Substances 0.000 description 1
- 235000003270 potassium fluoride Nutrition 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D25/00—Special casting characterised by the nature of the product
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для получения пористых отливок из сплавов на основе железа. Расплав на основе железа, перегретый выше температуры ликвидус, заливают в форму, заполненную гранулами. Гранулы изготавливают из оксида олова (SnO2). Температура плавления гранул должна быть выше температуры нагрева расплава, плотность выше плотности расплава, гранулы не должны химически взаимодействовать с расплавом. После затвердевания слиток извлекают из формы и помещают для растворения гранул в растворитель. В качестве растворителя используют концентрированную серную или азотную кислоту. Обеспечивается расширение номенклатуры изготавливаемых изделий из пенометаллов. 1 пр.
Description
Изобретение относится к металлургии, в частности к способам получения пористых отливок из сплавов на основе железа.
Известен способ получения пенометаллов, в частности пеноалюминия (патент РФ №2026394 от 1995.01.09. «Способ получения вспененного алюминия»), при котором приготавливают алюминиевый расплав и поток сжатой дисперсной смеси расплава металла с газом подают под уровень расплава под давлением, превышающим сумму атмосферного и металлостатического давлений, вытесняют область расплава, прилегающую к месту подачи диспергированной смеси, а часть этой смеси непрерывно отводят и охлаждают до затвердевания. Недостатком данного способа является неоднородность пор получаемого изделия, высокая себестоимость и невозможность получения пористых изделий из сплавов на основе железа.
Известен также способ производства пеноалюминия (патент РФ №2400552 от 27.09.2010), который принят за прототип, при котором перегретый алюминиевый расплав заливают в форму, заполненную гранулами из водорастворимых солей с температурой плавления выше температуры нагрева расплава и формы и с плотностью выше плотности алюминиевого расплава, а после затвердевания слиток извлекают из формы и помещают в воду для растворения соли. В качестве водорастворимых солей используют хлорид кальция или хлорид бария, или фторид калия. Недостатком данного способа является то, что по данному способу невозможно получить изделия из сплавов на основе железа.
Техническим результатом, предлагаемого способа, является расширение номенклатуры изготавливаемых изделий из пенометаллов.
Сущность предлагаемого способа заключается в том, что перегретый выше линии ликвидус расплава на основе железа заливают в форму, заполненную гранулами с температурой плавления выше температуры нагрева расплава, химически не взаимодействующих с расплавом и с плотностью выше плотности расплава, после затвердевания слиток извлекают из формы и помещают для растворения гранул в растворитель. В отличие от прототипа в качестве материала гранул используют оксид олова (SnO2), а в качестве растворителя концентрированную серную или азотную кислоту.
Такая совокупность новых признаков с известными позволяет расширить номенклатуру изделий из пористых материалов и изготавливать пористые отливки из сплавов на основе железа.
Приготавливают расплав на основе железа и перегревают его выше температуры ликвидуса. Полость формы под пористую отлику из сплавов на основе железа заполняют гранулами из оксида олова (SnO2). Оксид олова (SnO2) обладает более высокой плотностью, чем расплавленные сплавы на основе железа, более высокой температурой плавления и не взаимодействуют с расплавом. Применение оксида олова (SnO2) с большей плотностью, чем расплав на основе железа, не позволяет всплывать гранулам при заполнении. Более высокая температура плавления оксида олова (SnO2), чем температура расплава, необходима для того, чтобы гранулы не расплавлялись при заливке.
Расплав на основе железа заливают в форму, при этом расплав заполняет полости между гранулами. После затвердевания отливку извлекают из формы и помещают в концентрированную серную или азотную кислоту. Гранулы из оксида олова растворяются в кислоте, образуя поры, а поверхность отливки пассивируется концентрированными кислотами. При этом формируется пористая отливка из сплавов на основе железа, что расширяет номенклатуру изготавливаемых изделий из пористых материалов.
Примером применения предлагаемого способа является изготовление пористых отливок из сплавов на основе железа. Расплав из стали 20Л нагревают до температуры 1550°С. Засыпают гранулы из оксида олова (SnO2) размером 5 мм в металлическую форму. Форму с гранулами заливают расплавом и охлаждают до затвердевания. После затвердевания отливку извлекают из формы и помещают в концентрированную серную кислоту для растворения гранул из оксида олова. При этом формируется пористая отливка из сплавов на основе железа, что расширяет номенклатуру изготавливаемых изделий из пористых материалов.
Предлагаемый способ обеспечивает технический эффект и может быть осуществлен с помощью известных в технике средств. Следовательно, он обладает промышленной применимостью.
Claims (1)
- Способ получения пористых отливок из сплавов на основе железа, включающий заливку перегретого выше температуры ликвидус расплава на основе железа в форму, заполненную гранулами с температурой плавления выше температуры нагрева расплава, химически не взаимодействующими с расплавом, и с плотностью выше плотности расплава, после затвердевания слиток извлекают из формы и помещают для растворения гранул в растворитель, отличающийся тем, что в качестве материала гранул используют оксид олова (SnO2), а в качестве растворителя - концентрированную серную или азотную кислоту.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018121919A RU2694445C1 (ru) | 2018-06-13 | 2018-06-13 | Способ получения пористых отливок из сплавов на основе железа |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018121919A RU2694445C1 (ru) | 2018-06-13 | 2018-06-13 | Способ получения пористых отливок из сплавов на основе железа |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2694445C1 true RU2694445C1 (ru) | 2019-07-15 |
Family
ID=67309064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018121919A RU2694445C1 (ru) | 2018-06-13 | 2018-06-13 | Способ получения пористых отливок из сплавов на основе железа |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2694445C1 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101240384A (zh) * | 2007-02-10 | 2008-08-13 | 巨科集团有限公司 | 泡沫铝的加工方法及应用 |
| RU2400552C2 (ru) * | 2008-11-26 | 2010-09-27 | Общество с ограниченной ответственностью Средневолжский сертификационно-диагностический центр "Дельта" | Способ получения пеноалюминия |
| RU2492257C1 (ru) * | 2012-02-20 | 2013-09-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тольяттинский государственный университет" | Способ формирования пеноалюминия |
| RU141534U1 (ru) * | 2014-01-09 | 2014-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Литейная форма для изготовления пористых отливок пропиткой |
-
2018
- 2018-06-13 RU RU2018121919A patent/RU2694445C1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101240384A (zh) * | 2007-02-10 | 2008-08-13 | 巨科集团有限公司 | 泡沫铝的加工方法及应用 |
| RU2400552C2 (ru) * | 2008-11-26 | 2010-09-27 | Общество с ограниченной ответственностью Средневолжский сертификационно-диагностический центр "Дельта" | Способ получения пеноалюминия |
| RU2492257C1 (ru) * | 2012-02-20 | 2013-09-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тольяттинский государственный университет" | Способ формирования пеноалюминия |
| RU141534U1 (ru) * | 2014-01-09 | 2014-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Литейная форма для изготовления пористых отливок пропиткой |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Skryabin | The study of influence of chemical composition of steel 35HGSL on the characteristics of shrinkage, casting defects and microstructure | |
| RU2400552C2 (ru) | Способ получения пеноалюминия | |
| US10118219B2 (en) | Semisolid casting/forging apparatus and method as well as a cast and forged product | |
| JP2014039958A (ja) | 骨材使用鋳型で成形された造形成型品の凝固ミクロ構造 | |
| RU2694445C1 (ru) | Способ получения пористых отливок из сплавов на основе железа | |
| US7134478B2 (en) | Method of die casting spheroidal graphite cast iron | |
| US20150367411A1 (en) | Methods for producing and cleaning sand castings | |
| CN103909227A (zh) | 一种普通铸件的加工方法 | |
| RU2492257C1 (ru) | Способ формирования пеноалюминия | |
| HUP0401547A2 (hu) | Eljárás öntvények előállítására, formázóhomok és annak alkalmazása az eljárás végrehajtására | |
| RU2749415C1 (ru) | Способ получения пористых отливок из магния или сплавов на его основе | |
| RU2571238C2 (ru) | Способ изготовления отливок по газифицируемым моделям | |
| JP6060921B2 (ja) | スラグ連続鋳造装置 | |
| RU2453742C1 (ru) | Способ получения алюминиево-свинцовых подшипников скольжения | |
| RU2579841C2 (ru) | Способ изготовления точных отливок | |
| RU2562279C1 (ru) | Способ получения слоистых композиционных материалов | |
| RU2015133468A (ru) | Способ непрерывного литья для слитка, изготавливаемого из титана или титанового сплава | |
| US7174946B2 (en) | Chill casting process and foam casting process as well as a pressure tight closable casting mold for manufacture of form parts | |
| RU2455378C1 (ru) | Способ получения пеноалюминия | |
| RU2677645C1 (ru) | Способ получения литых биметаллических штампов системы "ферритокарбидная сталь - аустенитно-бейнитный чугун" | |
| RU2576386C1 (ru) | Способ поверхностного легирования стальных отливок | |
| JP6414181B2 (ja) | 酸化物鋳造体の製造方法 | |
| JP2000117415A (ja) | 鋳型材の除去方法および網目構造金属体の製造方法 | |
| Sharifi et al. | Investigation of gating parameter, temperature and density effects on mold filling in the lost foam casting (LFC) process by direct observation method | |
| Tolcha et al. | Utilization of Waste Polystyrene Material in Local Foundry Technology for Manufacturing Complex Shapes |