Армирующая вставка Советский патент 1983 года по МПК B22D19/00 

СЛ

ro

CO

to Изобретение относится к литейном производству, в частности к изготов лению армированных отливок из износостойкого, механически труднообраб тываемого сплава в сочетании с арми рующими вставками из конструкционно стали, когда заливаемый сплав и кон струкционная сталь сопрягаются по ПЛОСКОСТИ} оно может быть использовано при изготовлении деталей грунтовых насосов, например, апирального отвода и т, п. Известны спиральные отводы насосов из износостойкого литейного сплава, которые снабжены армирующим вставками, выполненными в виде коле из обычной конструкционной стали, с замковыми элемента ми на своей боковой поверхности l| . Недостатком такого соединения является наличие остаточных внутрен них напряжений в заливаемом сплаве. Известны также армирующие вставк сопрягаемые.с заливаемым металлом по плоскости и имеющие на этой плос (кости замковые элементы, например, в виде углубления, расширяющегося в :направлении вглубь тела вставки, или выступа, сужающегося в направле нии вглубь тела вставки И . Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой является армирующая вставка/ выполненная на плоской контактной поверхности с канавками замковыми элементами в виде углублений или выступов типа ласточкина хвоста, и имеющая на участках контактной поверхности слой . промежуточного ПОКРЫТИЯ из легкопла кого материала з К недостаткам соединений такого рода относятся большие внутренние напряжения в заливаемом металле и сопутствующие им макро и микро трещины, причем величина трещин и вероятность разрушений возрастает с увеличением размеров отливки и увеличением количества замковых элементов в зоне сопряжения. Цель изоб;ретения - повышение проч нести доединения и уменьшение внутренних- напряжений в соединияелфлх металлах. Указанная цель достигается тем, что в армирующей вставке, выполненно на плоской контактной поверхности по меньшей мере двумя Зс1мковыми элементг1ми в виде углублений или выступов типа ласточкина хвоста, имеющими на отдельных участках их контактной поверхности слой промежуточного покрытия из легкоплавкого материала, последний нанесен в углублениях на боковых встречно-направленных участках контактной поверхности, прилегающих к оси симметрии усадки, а на выступах - на боковых встречнонаправленных участках контактной поверхности, удаленных от оси симметрии усадки, причем в замковых элементах в направлении усадки заливаемого сплава выполнено по крайней мере по одному каналу. В армирующей вставке слой промежуточного покрытия нанесен из алюминиевого сплава. По мере остывания и усадки заливаемого металла легкоплавкий сплав, будучи расплавленным теплом заливаемого металла,- по каналу перетекает в свободный объем, образовавшийся с противоположной стороны замкового элемента .благодаря усадке, обеспечивая таким образом компенсацию внутренних напряжений в отливке, а в целом, прочность соединения биметаллической отливки. На .фиг. 1 изображена биметаллическая отливка с замковыми элементами, выполненными в армирующей вставке в виде углублений, расширяющихся к |основаниям, и позволяющими осущест- , вить соединение типа ласточкин хвост, в момент заливки механически труднообрабатываемым сплавом; на фиг. 2 то же, после её остыванияj на фиг. 3- разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 4 биметаллическая отливка с замковыми элементами, выполненными из армирующей вставки в виде выступов и позво-. ляющими осуществить соединение типа ласточкин хвост, в момент заливки механически труднообрабатываемого сплава; на фиг. 5 - то же, после ее остывания; на фиг. 6 - разрез Б-Б на фиг. 4. Устанавливаемая в литейной форме армирующая вставка 1 с замковыми элементами в виде углублений (фиг.1 ) имеет на участках 2 поверхностных углублений, обращенных к оси сико етрии усадки заливаемого Металла 3, пластины 4 из легкопл.авкого сплава. На дне углублений предусмотрены кансшы 5, выполненные во всю длину дна паза и имеющие произвольную форму, например цилиндрическую. Армирующая вставка 1 с замковыми элементами в виде выступов (фиг. 4 и 6) имеет на участках 2 поверхности выступа, обращенных от оси симметрии .усадки заливаемого металла 3, пластины 4 из легкоплавкого сплава. В выступах выполнены сквозные каналы - отверстия 5. Толщина слоя легкоплавкого сплава, составляющего толщину пластин 4 равна v2,5 величины линейной усадки заливаемого металла. Металл 3, нагретый до температуры, превышающей температуру плавления на 80-100°С, будучи залитым в литейную форму, охлаждается и дает усадку вдоль плосхости сопряжения армирующей встав

1. АРМИРУЮЩАЯ ВСТАВКА, вы-, полненная на плоской контактной поверхности по меньшей мере двумя замковыми -элементами в виде углублений или выступов типа ласточкина хвоста, имеющими на отдельных участках их конта1$тной поверхности слой промеkyT04Horo покрытия из легкоплавкого материала, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности соединения и уменьшения внутренних напряжений в соединяемых металлах, слой промежуточного покрытия нанесен в углублениях - на боковых встречно-направленных участках контактной поверхности, прилегающих к оси симметрии усадка, а на выступах - на боковых встречно-направленных участках контактной поверхности, удаленных от оси симметрии усадки, причем в замковых элементах в направлении усадки заливаемого сплава выполнено по крайней мере по одному каналу. sg 2. Вставка по п. 1, отличаюw щаяся тем, что слой промежуточно го покрытия нанесен из алюминиевого сплава.