Легирующее покрытие для литейныхформ и стержней
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик лФ+ (Х АВТОРСК©ЮУ СВИ ТВЛЬСТЕУ (6t ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 250779 (21).2803328/22-02 (5l)M. КП с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет
В 22 С 3/00
Государственный комитет
СССР по делам изобретений н открытий
Опубликовано 309581. Бюллетвнь ИЯ 20
Дата опубликования описания 300581 (53) УДК б21.744. .079(088.8) В. T Гарбузюк, П. В, Котенжи, A. Г. Корон, Г. A. Корсун, В. Т. Максименко, М. И.. Новиков н В. A. Измалков (72) Авторы изобретения
Калужский филиал Московского ордена Ленина н ордена
Трудового Красного Знамени высшего технического учиЛища им. Н. Э. Баумана и Воронежское производственное объединение По выпуску экскаваторов им. Комйнтерна. (71)Заявители. (54) ЛЕГИРУЮЩЕЕ ПОКРЫТИЕ ДЛЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ
И СТЕРЖНЕЙ
Изобретение относится к литейному производству, а именно к покрытиям для легирования литых деталей, работающих в условиях интенсивного износа, Широкое применение находит процесс поверхностного легирования литых деталей, при котором получают легирование лишь те участки, которые под- 1О вергаются износу в процессе эксплуа тации, а остальную часть такой детали получают из обычного осноа юго металла. Поверхностное легзвроваиае позволяет в значительной стержени сократить расход дорогостоящих и остро- 1 дефицитных легирующих материалев, повышает износостойкость литых деталей. Чрезвычайно большое зНачение имеет правильный выбор состава легирующего покрытия.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является легирующее покрытие, содержащее карбащ есВЗа и 25 гидролизованный этилоилимаа 1 .
Однако известное покрытие не обеспечивает требуемой изиваестойвосви литых деталей. 3.0
Цель изобретения — повышение износостойкости литых деталей, преимущественно стальных.
Поставленная цель достигается тем, что легирующее покрытие, включающее карбид бора и этилсиликат, дополннтельно содержит ферросилнкованадий при следующем соотношении ингредиентов, вес.В:
Карбид бора 12-20
Ферросиликованадий 13-20
Гидролизованный этилсиликат 60-75
Содержание сухих составляющих (карбида бора и ферросиликованадия) в количестве 25-40 вес.Ъ объясняется оптимальностью полученного легированного слоя в отливках, Уменьшение со- держания сухих составляющих менее
25 вес.Ъ приводит к получению неравномерного по глубине легированного слоя, что не обеспечивает получения стабильных. свойств по всей рабочей поверхности. увеличение содержания сухих составляющих более 40 вес.% приводит к образованию пастообразной смеси и ухудиает нанесение ее на поверхность .формы. Кроме того, покры833357
Таблица 1
Составы покрытия, вес.Ъ
Ингредиенты
Равные количества карбида бора и ферросиликованадия обеспечивают наилучшие эксплуатационные свойства поверхностно легированных деталей.
Содержание в составе покрытия гидролиэованного этилсиликата в количестве 60-75 вес.Ъ объясняется наилучшими условиями сцепления покрытия с поверхностью формы. Уменьшенное содержание гидролиэованного этилсиликата мене 50 вес.Ъ приводит .к ухудшению сцепления покрытия с . поверхностью формы из-за высокой вязкости покрытия, а увеличение более 75 вес.Ъ вызывает повышенный расход гидролизованного этилсиликата иэ-эа его высокой впитываемости в объем формы и соответственнО ослабление поверхностного слоя формы. 20
Предлагаемые составы и свойства покрытия приведены в табл. 1 и 2.
Покрытие готовится следующим образом.
Сухие составляющие (зернистость .25 порошков.не более 0,04 мм) смешивают между собой в равных количест-. вах, после чего заливают гидролизованным этилсиликатом до требуемых .соотношений и так же тщательно перемешивают до равномерного состава.
Краска готова. Окрашивание можно производить как кистью, так и краскопультами. Окраску проводят в один слой. После окраски форму или стержень просушивают при 220-2806С в
0,5-1,0 ч (в зависимости от размеров получаемых отливок). Если промежуток времени между окраской и за.ливкой составляет не менее 3 ч, сушку можно не производить. 40
1 2 3
Карбид бора
12 15 20
Таблица 2
Составы покрытия
1 2 (3
Свойства
Седиментационная устойчивость Ъ
80 85 90
Прочность к истиранию, кг/мм
1,5 2,0 2,5
Растрескивание при сушке нет
Термостойкость
Толщина слоя покрытия
0,2 0,25. 0,3
Глубина легированного слоя
Меняется в зависимости от массы (толщины) стенки, а также от положения окрашенной поверхности в прост ранстве.и колеблется. в пределах
1,5-4
Покрытием окрашивают часть формы, которая образует рабочую поверхность литой .детали. В процессе заполнения формы металлом смесь, покрывающая форму, частично смешивается с металлом, модифицируя его по всему объему.
Оставшаяся часть покрытия, взаимодействующая с расплавленным металлом, растворяется в поверхностном слое его, непосредственно примыкающем к окрашенной форме. Это растворение и приводит к получению поверхностного легированного слоя, который и сообщает литой детали более высокие экснлуатационные свойства. 55
Прочность поверхности отливок
Легированный слой монолитно связан с основным металлом, случаев скалывания не наблюдается
Формула изобретения
Легирующее покрытие для литейных
60 форм и стержней, включающее карбид бора и гидролиэованный этилсиликат, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения износостойкости
- литых деталей, преимущественно сталь 5 них, оно дополнительно содержит фертие слабо удерживается на поверхности формы.
Реализация предлагаемого изобретения позволяет повысить стойкость литых деталей в 1,5 раза, заменить ележнолегированные дорогие стали (ЗОХНМЛ и др.) на более простые и дешевые (ЗЗЛГ и др.), а также снизить трудоемкость на термической обработке (исключение принятых объемной закатки и отжига) и на плавке.
Ферросиликованадий 13 15 20
Гидролиэованный этилсиликат 75 70 бО
Плотность, г/см 1, 30 1, 45 1, б О
Вязкость, с 20 25 30
Кроющая способ- Слой ровный, без ность включений .и трещин
833357
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
60-75
Составитель И. Волкова
Редактор М. Ткач Техред И. Келушак Корректор G. Вилак
Заказ 3861/9 Тираж 869 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раущская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 росиликованаднй при следующем соотношении ингредиентов, вес.%:
Карбид бора 12-20
Ферросиликованадий 13-20
Гидролизованный этилсиликат
1. мана, 1967, Сб., трудов КФ МВТУ им,Н.Э.БауКалуга, "Машиностроение", вып.2, с.73.
