SU1258586A1

SU1258586A1 - Состав дл модифицировани поверхности чугунных отливок в литейных формах

Info

Publication number: SU1258586A1
Application number: SU853853914A
Authority: SU
Inventors: Евграф Иосифович Бельский; Степан Сафронович Гурин; Генадий Иванович Клещенок; Владимир Евгеньевич Ливенцев; Борис Викторович Бирин; Александр Яковлевич Литинский
Original assignee: Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority date: 1985-02-12
Filing date: 1985-02-12
Publication date: 1986-09-23

Abstract

Изобретение относитс к литейному производству, а именно к составам дл поверхностного модифицировани чугунных отливок. Цель изобретени - сокращение времени тепловой сушки состава на поверхности литейных форм, улучшение качества отливок за счет уменьшени шероховатости их поверхности и увеличени толщины модифицированного сло с шаровидным графитом . Состав содержит, мас.%: магний порошковый 22 - 25, ферросилиций 13-20, сурьму 0,05-0,10, феррохромо- вый шлак 0,50-1,75, сильвинит 5-10 и жидкое стекло - остальное. Сокращение времени тепловой сушки дойтигает с введением в состав феррохромового шлака. Шероховатость поверхности отливок уменьшаетс за счет, снижени жидкого стекла. Увеличение толщины модифицированного сло достигаетс путем увеличени расхода порошкового магни . Дополнительный ввод сильвинита предупреждает возникновение при этом пироэффекта. Сурьма и ферросилиций выполн ют роль перлитизатора металлической матрицы и графитизирую- щего модификатора соответственно. 4 табл. i (Л 1С сд СХ СД 00 О)

Description

Изобретение относитс к литейному производству, а именно к составам дл поверхностного модифицировани чугунных отливок.

Цель изобретени - сокращение вре- мени тепловой сушки состава на поверхности литейных форм, улучшение качества отливок за счет уменьшени шероховатости их поверхности и увеличени толщины модифицированного сло с шаровидным графитом.

Сущность изобретени заключаетс в следующем.

Состав, содержащий модифицирующие добавки и жидкое стекло, наноситс на поверхность литейных форм и стержней . После тепловой сушки на ней образуетс модифицирующее покрытие. Жидкий чугун, запитый в литейную форму , взаимодействует с покрытием, образу в поверхностном слое отливки модифицированный слой.

Сокращение времени тепловой сушки достигаетс введением в состав ферро хромового шлака. Он взаимодействует с жидким стеклом и ускор ет процесс отверждени состава. Поэтому покрытие достигает технологически необходимой прочности (прочности на истирание 1,5 - 1,8 кг/мм) за более ко- роткое врем . Шероховатость поверхности отливок уменьшаетс за счет снижени расхода жидкого стекла,

Уввеличение модифицированного сло с шаровидным графитом достигаетс путем ввода в состав повышенного количества порошкового магни (вдвое больше,чем в известном составе) и сильвинита в количестве 5-10%. Сильвинит обволакивает частицы порошкового магни и его от интенсивного окислени в начальной стадии формировани отливок, Это предупреждает возникновение пиро- эффекта, Повьш1енное количество порошкового магни в составе обеспечивает более интенсивное воздействие магни на формирующуюс отливку, что способствует увеличению глубины модифицированного сло с шаровидным графитом. Сильвинит создает благопри тные услови дл интенсификации процесса модифицировани .

Сурьма и ферросилиций используютс в составе в качестве перлитизатора металлической матрицы чугуна и графи- тизирующего модификатора соответственно . Жидкое стекло вл етс св зующим .

Сильвинит состоит из минералов сильвина (КС1) и галита (NaCl) с небольшими добавками солей магни и кальци . Массова дол КС1 в пересчете на сухое вещество составл ет 22%, в пересчете на KjO - не менее 14%.

Пример , Состав готов т в краскомешалке, Предварительно в- нее загружают сухие составл юш 1е - магний порошковый, ферросилиций молотый с размером частиц 0,1 - 0,2 мм, сурьму порошковую фракции 0,001 - 0,01 мм,- сильвинит молотый и ферро- хромовьш шлак фракции 0,05-0,1 мм, После тщательного их перемешивани в краскомешалку ввод т расчетное количество жидкого стекла, после чего перемешивание продолжают в течение 15-20 мин до получени однородной консистенции состава. На поверхность формы,предварительно окрашенную противопригарной краской, состаВ нанос т кистью толщиной 1, 0-1 ,5 мм. Затем полученное по форме покрытие подсушивают при 150-180°С в течение 10-15 мм,Собранную форму заливают чугуном следующё го состава, мас,%: С 3,4-3,6; Si 2,0-2,2; Мп 0,5-0,8; S 0,01-0,03; Р 0,1-0,2, Температура заливки чугуна 1380-1400°С,

Из полученных отливок вьфезают образцы дл определени шероховатости поверхности, структуры и толщины модифицированного сло , термостойкости отливок. Испытани на термостойкость провод т на образцах диаметром 30 мм и толщиной 5 мм путем нагревани их в свинцовой ванне при 710-730°С и охлаждени в проточной воде до 120- 140°С, Термическую стойкость оценивают по количеству и средней глубине трепщн, образуюш хс по периметру образца после 100 циклов испытаний. Дл оптимизациирасхода феррохромо- вого шлака определ ют в зкость состава на вискозиметре ВЗ-4 и прочность на истирание по количеству кварцевого песка фракции 063, необходимого дл разрушени покрыти при падении струи с высоты 120 см.

Результаты испытаний составов и отливок приведены в табл. 1 - 4,

Составы 1 - 4 по сравнению с известным обеспечивают получение отливок , у которых шероховатость поверхности ниже не менее чем в два раза, толщина модифицированного сло с шаровидным графитом больше на 20- 60%,

.31

количество термических трещин меньше на 30-50% при одновременном сокраще- НИИ их длины на 15-30%.

Применение изобретени позвол ет сократить врем тепловой сушки состава в 1,5-2 раза, получить на чугунных отливках поверхностный слой толщиной 6-8 мм с перлитной металлической матрицей и шаровидным графитом и за счет этого на 30-50% повысить термостойкость отливок. Изобретение рекомендуетс использовать при изготовлении литейной технологической ос- .настки, работающей в услови х термо- циклировани .

Claims

Формула изобретени

Состав дл модифицировани поверхности чугунных отливок в литейных

0,50

Y,20 1,20

1,75

Остальное Осталь- Осталь- Остальное ное ное

Толщина модифицированного сло с шаровидным графитом , мм

Шероховатость поверхности R , мкм 80-160

585864

формах, включаюЕций магний порошковый, ферросилиций, сурьму и жидкое стекло, отличающийс тем, что, с целью сокращени времени его тепло- 5 вой сушки на поверхности литейных форм, улучшени качества отливок за счет уменьшени шероховатости.их поверхности и увеличени толщины модифицированного сло с шаровидным графитом , он дополнительно содержит фер- рохромовый шлак и сильвинит при сле- дукицем соотношении ингредиентов, мае.%:

Магний порошковый

Сурьма

Ферросилиций

Феррохромовый шлак

Сильвинит

Жидкое стекло

Таблица 1

0

5

22-25 0,05-0,10

13-20 0,50-1,75

5-10 Остальное

0

Y,20 1,20

1,75

Т а

лица

80-160 80-160 80-160

Количество трещин по периметру образца

Средн длина трещин, мм

Редактор М.Морозова

Составитель С„Тепл ков Техред М, Моргентал

Заказ 5067/13

Тираж 757Подписное

ВНИИШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, ffl-35j Раушска наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4

Таблица 3

0,23

0,22

0,20

Корректор А.Обручар