SU1708496A1

SU1708496A1 - Method for depositing pulverulent coating to a casting mold or core

Info

Publication number: SU1708496A1
Application number: SU894633426A
Authority: SU
Inventors: Георгий Николаевич Миненко; Юрий Семенович Сухарчук; Юрий Карпович Крыгир
Original assignee: Московский автомеханический институт; Люберецкое Производственное Объединение "Завод Им.Ухтомского"
Priority date: 1989-01-09
Filing date: 1989-01-09
Publication date: 1992-01-30

Abstract

Изобретение относитс к литейному производству, а именно к способам получени стержней и литейных форм QO специаль- ными покрыти ми, и может б^ыть использовано дл повышени качества поверхности, а также поверхностных свойств изготовл емых отливок. Цель изобретени -получе'ние на отливке поверхностного легированного мли науглероженного сло с однородной структурой на всей поверхности отливки, соприкасающейс с покрытие^. Согласно способу на емкость, заполненную на 70-80% объема наполнителем, накладУ- вают вибрацию с частотой 500-1500 Гц. амплитудой 0.8-1.0 мм и виброускорением 11-15 м/с . Затем в наполнитель, наход -\ 'щийс в состо нии виброкипени /опускают на 90-120 с форму или стержень, после чего их извлекают из емкости и подают на сборку или складируют. В качестве покрыти используетс материал, с помощью которого поверхностному сл0ю отливки придают необходимые^ свойства. Дл науглероживани используют графит. Дл легировани - смесь графита с фёрросиликохромом и т.п. Способ обеспечивает прочное сцепление, покрыти с поверхностью формы или стержн и позвол ет получать на них равномерное по всей поверхности покрытие., что дает возможность измен ть механические и служебные свойства поверхностных слоев отливок, соприкасающихс с покрытием. 1 табл.^*fИ300Ib.§. Изобретение относитс к литейному производству, в частности к способам получени стержней и литейных форм со специальными покрыти ми, и может быть использовано дл повышени качества поверхности, а также поверхностных свойств изготавливаемых отливок. 'Цель изобретени - получение на отливке поверхностного легированного или науг- лероженного сло с-однородной структуройна всей поверхности отливки, соприкасающейс с покрытием.Способ осуществл ют следующим образом.Пылевидное покрытие загружают в емкость со степенью заполнени 70-80%. оставл место .дл погружени5( стержн -или литейной формы, и воздействуют на него вибрацией до приведени пылевидного ве-The invention relates to foundry, in particular, to methods for producing cores and QO molds with special coatings, and can be used to improve the surface quality as well as the surface properties of manufactured castings. The purpose of the invention is to obtain on the casting of a surface doped carbide layer with a uniform structure on the entire surface of the casting in contact with the coating. According to the method, a container filled with 70-80% of the volume with a filler is vibrated at a frequency of 500-1500 Hz. with an amplitude of 0.8-1.0 mm and vibration acceleration of 11-15 m / s. Then, a mold or rod is placed into a filler, which is in a state of vibro-dip / lowered to 90-120 seconds, after which they are removed from the container and fed to the assembly or stored. As a coating, a material is used by which the necessary properties of the casting are imparted to the surface layer of the casting. Graphite is used for carburization. For doping, a mixture of graphite with ferrosilicochrome, etc. The method provides a strong adhesion to the coating with the surface of the mold or rod and makes it possible to obtain on them a uniform coating over the entire surface, which makes it possible to change the mechanical and service properties of the surface layers of the castings in contact with the coating. 1 tab. ^ * FI300Ib.§. The invention relates to a foundry, in particular, to methods for producing cores and molds with special coatings, and can be used to improve the surface quality as well as the surface properties of the castings produced. The purpose of the invention is to obtain on casting a surface alloyed or carburized layer with a uniform structure over the entire surface of the casting in contact with the coating. The method is carried out as follows. A dust coating is loaded into a container with a degree of filling of 70-80%. leaving the place of the dip immersion 5 (core or mold, and vibrate it before bringing the dust-like

Description

щества покрыти в состо ние виброкипени .The coatings are in vibro-peak state.

Режимы вибрации: частота 5001500 Гц амплитуда 0,8-1,0 мм, виброускорени 11-15 м/с . Затем литейные формы или стержни погружают в пылевидное покрытие, наход щеес в стадии интенсивного перемешивани , на 90-120 с.Vibration modes: frequency 5001500 Hz, amplitude 0.8-1.0 mm, vibration accelerations 11-15 m / s. Then, the casting molds or cores are immersed in the pulverulent coating, which is in the intensive mixing stage, for 90-120 seconds.

г В результате взаимного перемешивани частичек вещества покрыти относительно поверхности формы или стержн происходит проникновение пылевидных частичек покрыти в микррпоры поверхности и постепенное заполнение поверхностного сло формы или стержн на глубину 1,0-3,0 мм. Образование такого сло приводит к повышению противопригарных свойств поверхности лит:ейной формы или стержн в случае использовани огнеупорного пылевидного покрыти иЛи улучшению свойств поверхностных слоев металла отливки при применении науглероживающего или легирующего пылевидного покрыти .g As a result of the intermixing of the particles of the coating substance relative to the surface of the mold or rod, dust-like particles of the coating penetrate into the surface microspores and gradually fill the surface layer of the mold or rod to a depth of 1.0-3.0 mm. The formation of such a layer leads to an increase in the antiburning properties of the surface of a casting mold or rod in the case of using a refractory dust-like coating or to improving the properties of the surface layers of the metal casting when using a carburizing or alloying dust-like coating.

Размеры частиц пылевидного покрыти выбирают такими, чтобы они проходили через сито С сеткой 0,05 согласно методике ГОСТ 23409.24-78.The sizes of the particles of the dust coating are chosen such that they pass through the sieve With a 0.05 mesh sieve according to the procedure of GOST 23409.24-78.

Режимы нанесени пылевидного покрыти , а также однородность поверхностных слоев отливок, получаемых при использовании способа по изобретению, приведены в таблице. The modes of application of the powder coating, as well as the uniformity of the surface layers of the castings obtained using the method of the invention, are shown in the table.

Как видно из приведенных в таблице данных, поверхностные свойства отливок однородны, о чем свидетельствуют среднеквадратичные отклонени по твердости и содержанию углерода. , При з апредельных значени х режимов (частоты, амплитуды и виброускорени ) поверхность отливок характеризуетс однородностью свойств. .При времени вибровоздействи 90 с не обеспечиваетс Нужна глубина проникновени покрыти в поры формы или стержн , а при времени больше, чем 120с, повышение зффективностй проникновени не наблюдаетс .As can be seen from the data in the table, the surface properties of the castings are uniform, as indicated by the standard deviations of hardness and carbon content. , With up-to-date values of the modes (frequency, amplitude and vibration acceleration), the surface of the castings is characterized by uniformity of properties. . With a vibration time of 90 s, no coverage is required. The depth of penetration of the coating into the pores of the mold or the rod is necessary, and with a time longer than 120s, an increase in the penetration efficiency is not observed.

Пример. Емкость заполн ют пылевидным графитом на 70-80%. Воздействуют на емкость с пылевидным графитом вибрацией с амплитудой 1,0 мм. частотой 500 Гц и виброускорением 11 м/с . В покрытие , наход щеес в состо нии виброкипени стадии интенсивного перемешивани , ввод т Литейную полуформу со стороны разьема. После нанесени графитового покрыти в течение 90 с полуформу извлекают из пылевидного покрыти и подают на сборку литейных форм.Example. The container is filled with pulverized graphite at 70-80%. The pulverized graphite capacitance is influenced by vibration with an amplitude of 1.0 mm. 500 Hz frequency and vibration acceleration of 11 m / s. Into the coating, which is in the state of vibro-slip of the stage of intensive mixing, a Casting mold is introduced from the side of the plug. After applying the graphite coating for 90 seconds, the mold is removed from the pulverulent coating and fed to the assembly of the casting molds.

П р и м е р 2. Ферросиликохром марки ФСХ 40-5 измельчают до пылевидного состо ни , смешивают с графитом марки ГЛС.-1 в соотношении 35-45% ФСХ 40-5 и 65-55% ГЛС-1 и засыпают смесь в емкость на 70-80% ее обьема. На емкость со смесьюPRI mme R 2. The ferro silico chrome grade FSH 40-5 is ground to a pulverized state, mixed with graphite grade GLS-1 in a ratio of 35-45% FSH 40-5 and 65-55% GLS-1 and poured the mixture into capacity of 70-80% of its volume. On the container with the mixture

ФСК40-5 и ГЛС-1 воздействуют вибрацией с амплитудой 0,8 мм, частотой 1500 Гц и виброускорением 15,0м/с . В смесь, наход щуюс в состо нии виброкипени стадии интенсивного перемешивани , .погружаютFSK40-5 and GLS-1 are affected by vibration with an amplitude of 0.8 mm, a frequency of 1500 Hz and a vibration acceleration of 15.0 m / s. Into the mixture, which is in a state of vibro-slurry of the stage of intensive mixing, immerse

0 стержни. Нанесе«ие легирующего поверхностные слои металла отливки покрыти осуществл ют в течение 120 с После нанесени покрыти стержни проставл ют в литейную форму или складируют.0 rods. The deposition of the alloying surface layers of the metal of the casting of the coating is carried out for 120 s. After the application of the coating, the cores are put in a mold or stored.

5 П р и м е р 3. На емкость, заполненную пылевидным кварцем (маршалитом) на 7080% , накладывают вибрацию с амплитудой 0,5 мм, частотой 1000 Гц и виброускорением 13,0 м/с .В пылевидный кварц, привёден0 ный в состо ние виброкипени , погружают стержни на 120 с. После нанесени покрыти стержни извлекают из емкости и направл ют на склад стержней или на простановку в литейные формы.5 PRI me R 3. A capacitor filled with powdered quartz (marshalite) by 7080% is subjected to vibration with an amplitude of 0.5 mm, a frequency of 1000 Hz and a vibration acceleration of 13.0 m / s. In the pulverized quartz reduced to vibro-dip condition, rods immersed for 120 s. After the coating has been applied, the rods are removed from the container and sent to the core storage or to the casting mold.

5 Способ по изобретению обеспечивает прочное сцепление покрыти с поверхностью формы или стержн за счет увеличени глубины проникновени вещества покрыти и позвол ет получать равномерное по всей5 The method according to the invention provides a strong adhesion of the coating to the surface of the mold or rod by increasing the penetration depth of the coating material and allows to obtain a uniform

0 поверхности формь или стержн покрытие, что дает возможность измен ть механические и служебные свойства поверхностных слоев отливок (соприкасающихс с покрытием ).0 surface forms or core coating, which makes it possible to change the mechanical and service properties of the surface layers of castings (in contact with the coating).

5 Способ не требует предварительной подготовки поверхности литейной формы ил VI стержн (нанесение на поверхность св зующего или растворители). При этом отсутствие св зующего или растворител в5 The method does not require preliminary preparation of the surface of the mold of the sludge VI rod (coating the surface with a binder or solvents). The absence of a binder or solvent in

0 наносимом сухом пылевидном покрытии по сравнению с используемыми красками и пастами позвол ет исключить пленки св зующего или растворител на поверхности легирующего или науглероживающего сло ,0 applied dry powder coating in comparison with the used paints and pastes allows to exclude films of the binder or solvent on the surface of the alloying or carburizing layer,

5 Это дает возможность значительно улучшить услови растворени легирующих или науглероживающих веществ металлом от . ливок, что повышает качество легировани или науглероживани поверхности отливок.5 This makes it possible to significantly improve the dissolution conditions of the alloying or carburizing substances from the metal. casting, which improves the quality of alloying or carburizing the surface of castings.

0Способ обеспечивает несмывание покрыти с поверхности литейной формы или стержн за счет проникновени самого покрыти в поры поверхностных слоев литейной формы или стержн , что позвол етThe method ensures that the coating is not washed from the surface of the mold or rod by penetrating the coating itself into the pores of the surface layers of the mold or rod, which allows

5 получать равномерную качественную легированную или науглеррженную поверхность отливки. I5 to obtain a uniform, high-quality alloyed or carburized casting surface. I

Проникновение легирующего или науглероживающего покрыти в поры поверхности литейной формы или стержн Penetration of the alloying or carburizing coating into the pores of the surface of the mold or core

уменьшает шероховатость поверхности как форм и стержней, так и получаемых отл14вок. Кооме ТОГО , закупоривание пор приводит к снижению окисл емости поверхности отливок и, следовательно, к повышению их качества/reduces the surface roughness of both the shapes and cores and the resulting smoothings. In addition, clogging of the pores leads to a decrease in the oxidability of the surface of the castings and, consequently, to an increase in their quality /

Предлагаемый способ также сокращает цикл производства отливок.The proposed method also reduces the cycle of production of castings.

Формул а изо бретени Способ занесени пылевидного покрыти на литейную фсфму или стержень, используемые при изготов ении чугунных |1лиFormulas from the method of pulverized coating deposition on the foundry core or core used in the manufacture of cast iron |

стальных отливок, включающий вибрацию сухого пылевидного материала и погружение в него литейной формы или стержн , отличающий с тем, что. с целью по/лучени на отливке пове| хностного легированного или науглероженного сло с однородной структурой на всей прйерхности отливки, соприкасающейс с покрытием, вибрацию осуществл ют с частотой 5001500 Гц, амплитудой 0,8-1,0 мм и виброускорением 11-15 м/с , при вибрацию осуществл ют в течение с.steel castings, including the vibration of a dry pulverized material and immersion in it of a mold or rod, which is different from that. for the purpose of casting on a cast | Knost doped or carburized layer with a homogeneous structure on the entire surface of the casting in contact with the coating, vibration is performed with a frequency of 5001500 Hz, amplitude of 0.8-1.0 mm and vibration acceleration of 11-15 m / s, with vibration carried out for .

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION A method of applying a dust coating to a mold or core used in the manufacture of cast iron or steel castings, including vibration of a dry dusty material and immersion of a mold or core into it, characterized in that, in order to obtain a surface alloyed or carbonized layer with a homogeneous structure on the entire surface of the casting in contact with the coating, the vibration is carried out with a frequency of 5001500 Hz, an amplitude of 0.8-1.0 mm and vibration acceleration of 11-15 m / s, while w is carried out for 90-120 seconds.

Processing mode

Frequency ____________'___ Vibration acceleration and / ¹ '.. DMGZITUDA Time about- Average Interval of change of N8, NPa work £, 'FROM the value of HB, NPa 500, "1 Ol 120 2260 22-5'0-2270 gooo A? BY 22Y5 2280-2290 1500 fifteen m 90 2380 2360-2400

Indicators of uniformity of the tide structure

—------------------------------ Mean square deviation Standard deviation h The average value of the content, Interval of change C, ί 3.3 1,975 1.92-2.03 0.018 1,6 2,115 2.05-2.18 0,022 6.6 2.280 2.20-2.36 0,026