Изобретение относится к литейному производству, а именно к легированию поверхности стальных отливок В литейной форме.
Цель изобретения - увеличение толщины легированного слоя и повышение эксплуатационной стойкости отливок.
В состав, содержащий карбид бора, ферросиликованадий и гидролизованный этилсиликат, дополнительно вводят ферротитан с 68-71 мас.% титана при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: карбид бора 17-22; ферросиликованадий 5-8; ферротитан с 68 - 71 мас.% титана 3-5 и гидролизованный этилсиликат с содержанием 18 мас.% SiO - остальное. Дополнительное введение в состав ферротита- на интенсифицирует переход легирующих элементов в поверхностный слой отливки. Этому способствуют низкая температура плавления ферротитана эвтектического состава ( 1358 К) и экзотермический характер реакций взаимодействия титана с компонентами состава, в частности, с углеродом кремнием и кремнеземом, образующимся иэ этилсиликатного связующего. В результате увеличивается толщина легированного слоя на поверхности стальных отливок.
Введение в состав ферротитана приводит к дополнительному легированию поверхностного слоя отливки титаном. Следствием этого является образование в нем, нарэяду с боридами, карбидов и силицидов титана. В результате комплексного легирования бором, ванадием, кремнием и титаном увеличиваются износостойкость и ока- линостойкость поверхностного слоя, что обеспечивает соответствующее повьщ1ение эксплуатационной стойкости отливок, работающих в условиях высокого удельного давления при циклически изменяющихся термомеханических нагрузках.
Карбид бора и ферросиликованадий являются легирующими компонентами состава. Этилсиликатное связующее обеспечивает необходимую прочность
5
0
5
состава при нанесении его на поверхность литейных форм или стержней. Кроме того, образующийся из него при высоких температурах кремнезем участвует в процессе легирования поверхностного слоя отливки кремнием и образовании в нем силицидов титана.
Варианты состава приведены в табл.1, а свойства состава и легированного слоя отливки - в табл.2. Состав имеет высокие технологические свойства. Применение его обеспечивает увеличение толщины легированного слоя примерно в 1,5 раза, повьщ1ение окалиностойкости в 1,6 раз и эксплуатационной стойкости отливок на 13 - 16% (в 2 раза по сравнению с нелегированными литыми штампами).
Предлагаемое изобретение позволяет получить экономический эффект за счет снижения расхода штамповой стали на единицу выпускаемой продукции, а также замены более дорогостоящих высоколегированных щтамповых сталей на низколегированные.
Форму л а изобретения
Состав для легирования поверхности стальных отливок в литейной форме, преимущественно литых штампов горячего деформирования, содержащий карбид бора, гидролизованный этилсиликат и ферросиликованадий, отличающийся тем, что, с целью увеличения толщины легированного слоя и повышения эксплуатационной стойкости отливок щтампов, он дополиительно содержит ферротитан с 68 - 71 мас.% титана при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
17-22
Карбид бора ФерросиликованадийФерротитан с 68-71 мас.% титана Гидролизованный этил- силикат
3-8
3-5
Остальное
Карбид бора
Ферросиликова- надий
Ферротитан с 68 - 71 мас.% титана
Этилсиликатное связующее
95 90 85
2,6 2,5 2,4
4,8 5,4 5,2
г 221 222 78000- 8000- 8000- 8000 8200 8200
Окалиностойкость оценивают по суммарной потере массы диаметром 140 и высотой 150 мм после трех циклов испытания, включавшего нагрев до 900 К, вьдержку 2 ч, охлаждение и дробеструйную обработку 20 мин.
ВНИИПИ Заказ 3758/9 Тираж 740Подписное
Произв. полигр. пр-тне, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
T a 6 2LiLJL I
22
20
17
65
70
75
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Состав для легирования поверхности отливок в литейной форме | 1990 |
|
SU1764763A1 |
Состав для легирования поверхности отливок в литейной форме | 1987 |
|
SU1494998A1 |
Смесь для изготовления литейных керамических форм и стержней | 1984 |
|
SU1163959A1 |
Состав для поверхностного легирования отливок | 1990 |
|
SU1731423A1 |
Легирующее покрытие для литейныхфОРМ и СТЕРжНЕй | 1979 |
|
SU833357A1 |
Состав для легирования поверхности отливок в литейной форме | 1985 |
|
SU1320003A1 |
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТЛИВОК | 1992 |
|
RU2032488C1 |
Состав для легирования поверхности отливок в литейной форме | 1985 |
|
SU1320002A1 |
СПОСОБ ЛЕГИРОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТИ ОТЛИВОК ИЗ ЖЕЛЕЗОУГЛЕРОДИСТЫХ СПЛАВОВ | 2014 |
|
RU2581336C1 |
Белый жароизносостойкий чугун | 2022 |
|
RU2777733C1 |
Изобретение относится к литейному производству, а именно к легированию поверхности стальных отливок в литейной форме, преимущественно литых штампов горячего деформирования. Цель изобретения - увеличение толщины легированного слоя и повьше- ние эксплуатационной стойкости отливок. Состав содержит карбид бора,фер- росиликованадий, гидролизованный этилсиликат с содержанием 18 мас.% SiOj и дополнительно ферротитан с 68-71 мас.% титана при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: карбид бора 17 - 22; ферросиликованадий 5-8; ферротитан с 68-71 мас.% титана 3-5; гидролизованнь1й этилсиликат с содержанием 18 мас.% SiO - остальное. Увеличению толщины легированного слоя способствует низкая температура плавления (1085 С) ферроти- тана эвтектического состава и экзотермический характер реакций взаимодействия титана с компонентами состава с обра- зованием карбидов и силицидов. Эти факторы обеспечивают более интенсивное усвоение компонентов состава поверхностным слоем отливки. Введение в состав ферротитана приводит к дополнительному легированию его титаном. При этом в поверхностном слое отливки наряду с боридами железа и карбидами ванадия образуются силициды и карбиды титана. В результате повьппаются износостойкость и окали- ностойкость. Применение состава при производстве литых штампов горячего деформирования обеспечивает повышение их эксплуатационной стойкости в 2 раза по сравнению с нелегированными, 2 табл. с О) :с :о о со
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Машина для добывания торфа и т.п. | 1922 |
|
SU22A1 |
Легирующее покрытие для литейныхфОРМ и СТЕРжНЕй | 1979 |
|
SU833357A1 |
Машина для добывания торфа и т.п. | 1922 |
|
SU22A1 |
Авторы
Даты
1987-08-23—Публикация
1985-11-14—Подача