Состав модифицирующего покрытия кокилей

 

Изобретение относится к литейному производству, а конкретнее к составам кокильных покрытий, преимущественно для производства ОШИБОК из чугуна с пластинчатым графитом. Цель изобретения - повышение эффективности модифицирования отливок при улучшении качества их поверхности Это достигается введением в известный состав в качестве железокремниевого сплава железокремниймагниевого сплава с 4-8 % магния или магния и редкоземельных металлов , высокоуглеродистого материала - порошка графитированных электродов и дополнительно-конденсированных смоляных продуктов пиролиза древесины при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: железокремниймагниевый сплав с 4-8 % магния или магния и РЗМ 30-45; порошок графитированных электродов 2-4; огнеупорная глина 1,5-3; конденсированные смоляные продукты пиролиза древесины 1- 2 и вода остальное. Применение состава позволяет предотвратить отбел, перлитизировать структуру чугуна в поверхностных зонах отливок, получить их более однородными по структуре и свойствам при одновременном улучшении качества легированной поверхности. 1 табл. CJ N ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s В 22 С 3/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

@ Оо92

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4681385/02 (22) 21.04.89 (46) 23.05.92. Бюл, М 19 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт литейного машиностроения, литейной технологии и автоматизации литейного производства (72) Н.И.Кобелев, А,В.Козлов, Н.И.Кобылкин, Д.Д.Крылов, И.З.Болотских и А.А,Романович (53) 621.744.079 (088.8) (56) Справочник по чугунному литью, / Под ред. Н.Г,Гиршовича. Л.; Машиностроение, Ленинградское отд. 1978, с. 254.

Дубинин Н.П., Беликов О.А., Вязов А.Ф. и др, Кокильное литье. Справочное пособие.

М.: Машиностроение, 1967, с. 52. (54) СОСТАВ МОДИФИЦИРУЮЩЕГО ПОКРЫТИЯ КОКИЛЕЙ (57) Изобретение относится к литейному производству, а конкретнее к составам кокильных покрытий, преимущественно для производства ошивок из чугуна с пластинчатым графитом. Цель изобретения — повышеИзобретение относится к литейному производству, а конкретнее к составам кокильных покрытий, преимущественно для производства отливок из чугуна с пластинчатым графитом.

Цель изобретения — повышение эффективности поверхностного модифицирования отливок при улучшении качества их поверхности. ние эффективности модифицирования отливок при улучшении качества их поверхности. Это достигается введением в известный состав в качестве железокремниевого сплава железокремниймагниевого сплава с 4 — 8

0 магния или магния и редкоземельных металлов, высокоуглеродистого материала— порошка графитированных электродов и дополнительно-конденсированных смоляных продуктов пиролиза древесины при следующем соотношении ингредиентов, мас.Д: железокремниймагниевый сплав с 4-8 % магния или магния и Р3М 30 — 45; порошок графитированных электродов 2 — 4; огнеупорная глина 1,5 — 3; конденсированные смоляные продукты пиролиза древесины 12 и вода остальное. Применение состава позволяет предотвратить отбел, перлитизировать структуру чугуна в поверхностных зонах отливок, получить их более однородными по структуре и свойствам при одновременном улучшении качества легированной поверхности. 1 табл, Указанная цель достигается тем, что в состав модифицирующего покрытия, включающего порошкообразный железокремниевый сплав, высокоуглеродистый материал, огнеупорную глину и воду, дополнительно вводят конденсированный смоляной продукт пиролиза древесины, а в качестве железокремниевого сплава и высокоуглеродистого материала — соответ1734917 ственно железокремниймагниевый сплав с

4 — 8% магния или магния и резкоземельных металлов в соотношении (1 — 2):1 и порошок графитированных электродов при следующем соотношении ингредиентов, мас,%:

Железокремниевый сплав с 4 — 8% магния или магния и Р3М в соотношении (11-2):1 30 — 45

Порошок графитированных электродов 2 — 4

Огнеупорная глина 1,5 — 3

Конденсированные смоляные продукты пиролиза древесины 1 — 2

Вода Остальное

Дополнительный ввод конденсированного смоляного продукта пиролиза древесины обеспечивает благоприятные условия для предотвращения поверхностного обезуглероживания отливок, повышает седиментационую устойчивость состава, ускоряет формирование покрытия на коки ле и усиливает их сцепление.

Присутствие магния или магния и Р3М в соотношении (1 — 2)/1 в железокремниевом сплаве тормозит взаимодействие кремния с водой, При этом повышается модифицирующая способность состава. Порошок графитированных электродов усиливает графитизирующую способность состава и улучшает качество поверхности отливок ввиду плохой смачиваемости расплавом чугуна.

Пример. Состав готовят из следующих материалов: порошкообразного ферросиликомагниевого сплава марок ФСМг4, ФСМг5 и ФСМ 7 без Р3М или с 2 — 6% Р3М с размером частиц 0,10 — 0,16 мм; порошка графитированных электродов с размером частиц

0,063 — 0,160 мм; огнеупорной глины марок

М1/1Т1 или БП1/1Т1, конденсированных смоляных продуктов пиролиза древесины в виде связующего КВС-2 или оксизана и технической воды. Сначала в смеситель вводят жидкие ингредиенты состава, а затем сухие.

Состав перемешивают до получения однородной суспензии плотностью 1,3-1,6 г/см . Состав наносят на поверхность кокилей, нагретых до 150 — 200 С. Толщина покрытия составляет 0,3 — 0,4 мм.

В кокилях получают технологические пробы размером 10 30 . 200 мм и 30 . 30 200 мм. Чугун с 3,5 — 3,6% С; 2,5 — 2,6% Si; 0,5—

0,6% Мп, не более 0,1% S u P выплавляют в

2 — 4

1,5 — 3 индукционной печи и модифицируют в ковше 0,06 — 0,08% ферросиликомагниевого сплава марки ФСМг2, Температура заливки

1350 С.

5 Эффективность поверхностного модифицирования отливок оценивают по структуре чугуна и качеству поверхности проб.

Варианты составов и результаты испытаний приведены в таблице. Как видно, все вари10 анты составов обеспечивают получение литых проб без поверхностного отбела, с перлитной металлической матрицей, близкой формой и размерами графитных включений при разных толщинах отливки.

15 Поверхность отливок-проб во всех случаях ровная и гладкая.

Применение предлагаемого состава позволяет предотвратить отбел, перлитизировать структуру чугуна в поверхностных

20 зонах отливок, получить их более однородными по структуре и свойствам при одновременном улучшении качества легированной поверхности.

Формула изобретения

25 Состав модифицирующего покрытия кокилей преимущественно для производства отливок из чугуна с пластинчатым графитом, включающий порошкообразный железокремниевый сплав, высокоуглеродистый

30 материал, огнеупорную глину и воду, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности поверхностного модифицирования отливок при улучшении качества их поверхности, он дополнительно содержит

35 конденсированные смоляные продукты пиролиза древесины, а в качестве железокремниевого сплава и высокоуглеродистого материала — соответственно железокремниймагниевый сплав с 4 — 8% магния или

40 магния и редкоземельных металлов в соотношении 1 — 2:1 и порошок графитированных электродов при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Железокремниймагниевый

45 сплав с 4 — 8% магния или магния и Р3М в соотношении (1 — 2): 1 30-45

Порошок графитированных электродов

50 Огнеупорная глина

Конденсированные смоляные продукты пиролиза древесины 1 — 2

Вода Остальное

1734917

1

1

1

l

1

I

I О м

1

I !

1 л

00

1 с

1—

01 O. с!(I с

° (3

3 Е

R !в с с

«

CV е

С: л (3 е

С: I

I

I

1

1

1

1

1

1 !

3 (3 е

I с

x z

Б S

Z л

О (О о о а

X L

O.

Ш Э

Ш Z о =Г (-.

m o

IБ а s

, а

3- С

Х Б а х

3- Ш о s о а 3 o

z x (0

z аo

Э

z (0

O.

Щ

С: (М е

I (.: л (D

01 (D

01cC O.

I I с с л

О

01 с

I с

О

03 сС

l с

О

Ш

СС

С: сС

С: л (Я ъО &

R L—C: С:

1

1

l

I

I

I

1

1 О т—

I

1

I

1 (Ч е

С:

O.

I с л (4 е

I с (Г\ е

I с л л е

С:

CV (3.

C

LA ф (D

0 (Х

С:

ШО. с3 I с с

° (Ч

00 Е

A !— с с (D

ct

I с

М\ « а сС I с

С: л

° (Ч О ЕA Lс с

О

01 сС

L с

I (Г\ (I с л

CV е

I с

Ю

0 ю (I са

«1 с с с ! с а л с: с

CO О.

С !в

C C О

011 с

1

1

1

1

1

I !

I !

1

1

1 !

1

1

l

I.

1

1

1

s

О Z

Y (D (0!

0ь

О3 3 (с a> o ф (LI (Q () l

1

1

1

1 I Щ

6 CL Х о

С (0

О 0 Z II !

1

I ! (О I о

Cf 1

X л о

Z O.

Z l(0 Y

Ш (33

Y S

О 33 s о е а ra о а с о

1

1

1

>:

Б S 1

m S

Ш 1

S l- I

Z т

3 Q) I

fg 1

z o

О 1 х z о .C Y

S o I о о m о. ч а -. е(33 С

1

+ 1

00 1 а о о Оm I - а

1

I

I

1

1

I.

1

1

1 ! !

1

I

1

l2 о

1

I а

СО

0 1 .l

I

1

1 .1

1

I

L

LA л

3«« м (Г\ л

3« м

Е 0 0 оо (Ч

-4 +

Е о

СО

Ш сС о () м:

Ь0 о о

1 о m о ш

О lооа Оа сса ОЕ

A L- A l — A L- (h L—

CCCCCCCC

I

1

l

I

1

1

1

1 !

1

1

I

1

I

1

3

1

1

I

I

1

I !

1

1 !

1

I

I

I

1

1

I

1

1

1

1

1

1

I

1

1

1

1

I

1

1 (D

О г

1 о

I Ct

1 (g ( о

1 Ш

1 1

I (II о

1 Z .(3 г

1 Ч)

1 Iи о

1