Способ изготовления биметаллических отливок

 

Союз Советских O Il Я С A H Я » 111 56 I 6I 8

Социалистических

Республик

«т

Ъ

1 (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.08.74 (21) 2054376, 02 (51) Ч Кл 2 В 22Р 10/00 с присоединением заявки X o—

Государственный камите

Совета Министров СССР оо делам изойретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.06.77. Бюллетснь Ко 22

Дата опубликования оп1-,сания 05.08.77 (53) УДК 621.74.046 (088.8} (72) Авторы изобретения Д. Г. Шерман, Г. П. Сахаров, А. П. Любченко, В. А. Гаркушенко, Я. М. Кулиш, 10. С. Тибабшева, А. Я. Сапожников, В. А. Бондаренко и И. 3. Прибыш (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ

ОТЛИВОК

Изобретение относится к литейному производству, в частности к получению биметаллических отливок из алюминиево:о сплава и стальной арматуры.

Известен способ изготовления биметаллических отливок, по которому для получения ди117фузионной связи алюминиевого сплава со стальной арматурой на последнюю наносят, НаПРИМЕР, ГаЛЬВанит1ЕСКИМ МЕТОДОМ ПРОМЕж7точное покрытие из олова, цинка, меди или

:никеля (1).

Известен также способ получения бимета 7лических отливок, включающий нанесение lie чугунную арматуру слоя про»ежуточного покрытия из никеля и подогрев ее перед размещением в литейной форме (2). Однако указанный способ не обеспечивает получения качественного диффузионного сцепления арматурыы с алюминиевым сплавом.

Цель изобретения — улучшение связи ар»атуры с заливаемым сплавом для повышения срока службы отливок. Это достигается тем, что на арматуру перед нанесением защитного слоя никеля наносят промежуточный слой хрома и подогревают ее до 500 — б00 С.

Для получения биметаллического поршня предварительно изготавливают арматуру в виде кольца из стали, коэффициент линейного расширения которой близок к алюминиевому опл аву. 3 атем ар м атуру подвергают повер хностной пластической деформации, например, путем дробенаклепа II наносят на нее элеl .тролитическим путем двухслойное покрытие з виде слоя хрома толщиной 20 — 60 мкм и слоя

5 никеля толщиной 15 — 20 мкм.

Обезжиренные и нагретые до 500 — G.10 С кольца устанавливают в литейную форму и заливают алюминиевым сплавом. В качестве

10 литейной формы при изготовлении поршней используют металлический кокпль.

Предварительная пластическая деформация стальной арматуры ускоряет дпффузнон11ос насышенпе стали атомами, образующими

15 твердые растворы замещения с железом, и обУСЛОВЛПВаЕт ПОЛУчЕНПЕ IIII17фУЗПОЬПЮГО СЦСПления стали с покрытием непосредственно в процессе кристаллизации отливки.

20 Двухслойное покрытие стальной арматуры пленками элементов, образующих в дос1ато-lно широких пределах твердые растворы между собой, а также со сталью и алюминиевым сплавом, спосооствует получен;по более рав25 номерного перехода от а7þмннпсвого сплава к стали с ооразованпем диффузпо1111ых:1он, свободных от пнтерметаллндных фаз.

Нагрев стальной арматуры до 500 — 600 C непосредственно перед заливкой алю»пнпевым

317 сплавом позволяет до начала кристаллизации

561618

Формула изобретения

Составитель Т. Королева

Текред 3. Тараненко

Корректор E. Хмелева

Редактор H. Корченко

Заказ 1665/2 Изд. No 620 Тираж 995 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 отлив ки сформировать диффузионную зону со стороны стали, " также дает возможность увеличить время контакта жидкого металла с поверхностью арматуры, что способствует повышению толщины диффузионной зоны со стороны алюминиевого сплава.

Для покрытия первого слоя берут, как правило, металл, который интенсивно диффундирует в сталь при 600 С и ниже без образования в достаточно широких пределах концентрации интерметаллидных фаз. Металл для покрытия второго защитного слоя должен ооразовывать твердые растворы с алюминиевым сплавом и металлом покрытия первого слоя, не окисляться или слабо окисляться при нагреве до 500 — 600 С, предотвращать появление окисной пленки алюминия, смачиваться алюминиевым сплавом, приближаться I10 твер сти к алюминиевому сплаву.

Способ изготовления биметаллических отливок, включающий нанесение на арматуру из сплава на основе железа защитного слоя никеля, нагрев ее перед установкой в литейную форму и зали вку .в .последнюю алюминиевого сплава, отличающийся тем, что, с целью улучшения связи арматуры с заливаемым сплавом, на арматуру перед нанесением защитного слоя никеля наносят промежуточный слой хрома, а нагрев арматуры осуществляют до 500 — 600 С.

Источники информации, принятые во вни15 мание при экспертизе

1. Ващенко К. И. и др. Биметаллические отливки железо — алюминий. М., Машиностроение, 1966, с. 43.

2. Патент Англии М 1035484, кл. ВЗГ, 1966.