Состав для модифицирования поверхности отливок в литейной форме

 

Изобретение относится к литейному производству, а именно к получению чугунных отливок с модифицированным поверхностным слоем. Цель изобретенияповышение термостойкости отливок за счет предотвращения образования обезуглероженной зоны на внешней границе модифицированного слоя. Она достигается за счет дополнительного введения в состав, содержащий фторид магния, следующих компонентов, мас.%г фторид магния 20-30; силикокальций 25-40; аморфньй графит 5-8; бентонит 7-18; жидкое стекло 2-6; вода остальное. Фторид магния является сфероидизирузрщим компонентом, силикокальций - восстановителем магния и графитизирукяцим модификатором, графит - основным восстановителем магния из фторида , а также кальция и кремния из силицида кальция, содержащегося в силикокальций . В присутствии графита и повышенного количества силикокальция предотвращается обеднение металла отливки углеродом и в поверхностном слое отливки формируется структура чугуна с шаровидным графитом, без обезуглероженной зоны, с ферритоперяитной матрицей, сочетающей высокую прочность с пластичностью и обеспечивающей повьшение термостойкости. 2 табл. S (Л оо 4 О 00 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„340881

А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К Д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3993846/31-02 (22) 04.11.85 (46) 30,09.87. Бюл. ¹ 36 (71) Белорусский политехнический институт и Научно-исследовательский институт физико-химических проблем Белорусского государственного университета им.В.И.Ленина (72) С.С.Гурин, Г.И.Клещенок, И.И.Канторович и Г.И.Самаль (53) 621.744.079 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 468688, кл. В 22 С 3/00, 1971.

Авторское свидетельство СССР № .1232357, кл. В 22 С 3/00, 1985. (54) СОСТАВ ДЛЯ МОДИФИЦИРОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТИ ОТЛИВОК В ЛИТЕЙНОЙ ФОРМЕ (57) Изобретение относится к литейному производству, а именно к получению чугунных отливок с модифицированным поверхностным слоем. Цель изобретения— повышение термостойкости отливок за счет предотвращения образования обезуглероженной зоны на внешней границе (51)4 В 22 С 3/00 В 22 0 27/18 модифицированного слоя. Она достигается за счет дополнительного введения в состав, содержащий фторид магния, следующих компонентов, мас.X." фторид магния 20-30; силикокальций 25-40; аморфный графит 5-8; бентонит 7-18; жидкое стекло 2-6; вода остальное.

Фторид магния является сфероидизирующим компонентом, силикокальций — восстановителем магния и графитизирующим модификатором, графит — основным восстановителем магния из фторида, а также кальция и кремния из силицида кальция, содержащегося в силикокальции. В присутствии графита и повышенного количества силикокальция предотвращается обеднение металла отливки углеродом и в поверхностном слое отливки формируется структура чугуна с шаровидным графитом, без обезуглероженной зоны, с ферритоперлитной матрицей, сочетающей высокую прочность с пластичностью и обеспечивающей повышение термостойкости.

2 табл.

1340881

Изобретение относится к литейному

У производству, а именно к получению чугунных отливок с модифицированным поверхностным слоем.

Цель изобретения — повышение термостойкости отливок за счет предотвращения образования обезуглероженной зоны на внешней границе модифицированного слоя.

Сущность изобретения заключается в следующем.

В состав, содержащий фторид магния, силикокальций, бентонит, жидкое стекло и воду, дополнительно введен графит аморфный. Фторид магния является сфероидиэирующим компонентом состава, силикокальций — восстановителем магния и графитиэирующим модификатором. Совместное присутствие в составе фторида магния и повышенного .количества силикокальция обеспечивает получение на чугунной отливке модифицированного слоя с шаровидным графитом и ферритоперлитной металлической матрицей. При дополнительном введении в состав аморфного графита последний, участвуя в реакциях взаимодействия с фторидом магния и силикокальцием, предотвращает обеднение металла отливки углеродом. Поэтому обезуглероженная зона на внешней границе модифицированного слоя, контактирующего с формой, не образуется.

Формирование на поверхности отливки структуры чугуна с шаровидным графитом, без обезуглеороженной зоны и с ферритоперлитной матрицей (П50-П70) обеспечивает сочетание высокой прочности и пластичности модифицированного слоя и повышение термической стойкости. Испытания на термостойкость проводят на образцах размером

25х20х30 один из торцов которого имеет структуру модифицированного чугуна с шаровидным графитом, а противоположный — структуру серого чугуна с пластинчатым графитом.

Варианты испытанных составов приведены в табл.1, а соответствующие им параметры модифицированного слоя и его термической стойкости в табл.2.

Как видно, дополнительное введе5 ние в состав аморфного графита обеспечивает формирование модифицированного слоя без обеэуглероженной эоны с высокой степенью сфероидизации графитных включений. Это обусловливает существенное уменьшение размера и количества трещин термической усталости.

Сравнительные испытания стойкости двух партий кокилей по 5 штук, модифицированных известным составом и составом 9,показывают, что первые трещины термоусталостного характера в них образуются после 212-220 и

335-354 заливок соответственно. Мас20 са кокиля составляет 30 кг, масса полученной отливки 12,5 кг, температура заливки 1400 С.

Таким образом, применение изобретения обеспечивает формирование на

25 поверхности чугунной отливки благоприятной структуры графитных включений и металлической матрицы и повышение термической стойкости кокилей в 1,5-1,6 раз.

Формула изобретения

Состав для модифицирования поверхности отливок в литейной форме, вклю35 бентонит, жидкое стекло и воду, о т— л и ч а ю шийся тем,что, с целью повышения .термостойкости отливок за счет предотвращения образования обез4g углероженной зоны на внешней границе модифицированного слоя, он дополнительно содержит графит аморфный при следующем соотношении ингредиентов, мас.X:

Фторид магния 20-30

Силико кальций 25-40

Бентонит 7-18

Жидкое стекло 2-б

Графит аморфный 5-8

50 Вода Остальное

1340881

Таблица l

Состав

Содержание ингредиентов, мас.Я

Силикокальций

Графит аморфный

Бентонит

Фт ори с тый магний

Вода

Жидкое стекло

29

30

10

25

40

25

25

35

35

18

35

10

20

25

17

15

25

Таблица. 2

Параметры модифицированного слоя и его термической стойкости

1 (C 1 I 1 I

Толшина слоя с шаровидным графитом, мм

4.,0 4,5

4,7 4,2

4,2

4;2 4,4 4,2

4,3

4,1

Степень сфероидизации графита, 7.

95 98 . 9895

95 96

95 98 95

Толщина обезуглероженной зоны с ферритной металлической матрицей,мм

О б е з у г л е р о я е н и ы и слой о т с у т с в у е т

Количество трещин по периметру образца с модифицированным слоем, an.

7 4

5 5

0,22 0,12 0,10 . 0,14

0,18

Средняя длина трещин., мм

0,16 0,14

Составитель Э.Тен

Редактор M.Òîâòèí Техред И.Попович Корректор А. Зимокосов

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Ужгород, ул.Проектная, 4

Заказ 4382/15 Тираж 740 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

6 4 8

0,17 0>13 0,25

Состав для модифицирования поверхности отливок в литейной форме Состав для модифицирования поверхности отливок в литейной форме Состав для модифицирования поверхности отливок в литейной форме 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к литейному производству, а именно к получению чугунных отливок с легированным и модифицированным поверхностным слоем

Изобретение относится к литейному производству, в частности к составам ДЛЯ получения теплоизоляционного покрытия ИЗЛОЖНИЦ центробежных машин

Изобретение относится к литейному производству, а именно к разделительньм покрытиям дпя модельной оснастки , применяемым преимущественно при изготовлении литейных форм методом вакуумно-пленочной формовки

Изобретение относится к области литейного производства, в частности к составам двухслойных покрытий литейных форм

Изобретение относится к литейному производству, а именно к легированию поверхности стальных отливок в литейной форме, преимущественно литых штампов горячего деформирования

Изобретение относится к области литейного производства, в частности к составам, применяемым для защиты поверхноети тиглей от воздействия, преимущественно алюминиевых расплавов

Изобретение относится к литейному производству, в частности к получению стальных отливок по газифицируемым моделям

Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам для получения высокопрочного чугуна с шаровидным графитом модифицированием в литейной форме

Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам разделительных покрытий (РП) для нагреваемой модельно-стержневой оснастки при изготовлении стержней и форм

Изобретение относится к литейному производству, в частности к сос тавам самотвердеющих противопригарных покрытий для литейных форм и стержней , предназначенньпс преимущественно для изготовления стальных отливок

Изобретение относится к литейному производству и используется для нанесения на модельную оснастку при изготовлении литейных форм, Дель изобретения - повышение износостойкости покрытия

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для приготовления противопригарных покрытий
Наверх