Состав для поверхностного модифицирования чугунных изложниц Советский патент 1990 года по МПК B22C3/00 

Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам для легирования и модифицирования поверхности отливок в литейной форме.

Цель изобретения - повышение стойкости изложниц за счет уменьшения интенсивности контактного выкрашивания и увеличения термостойкости рабочей поверхности.

Указанная цель достигается путем модифицирования поверхности изложниц составом при.следующем соотношении ингредиентов, мас„%:

Оксид титана32-38

Силикокальций22-26

Графит аморфный12-18

Хлорид натрия5-10

ВодаОстальное.

При температурах заливки чугуна в форму титан из оксида восстанавливается силикокальцием и графитом. Восстановленный титан растворяется в поверхностном слое изложницы, оказывая модифицирующее воздействие на структуру чугуна и упрочняя ме- таплическую основу, Концентрация

00 СП

его на поверхности достигает 0,5%j а в слое 0,05-0,1%. При этих условиях на поверхности изложниц формируется защитная пленка из оксида титана, а в поверхностном слое - преимущественно ферритная структура с большим количеством мелких включений графита Это обуславливает повыпение стойкости чугуна к термо- .циклированию и контактному выкрашиванию с,

Пример Состав готовят из модифицирующего вещества - оксида титана,а силикокальция СКЗО с разме- ром частиц менее 0,1 мм, аморфного графита, хлорида натрия (связующего) и технической воды. Ингредиенты состава смешивают последовательно в краскомешалке в течение 15 мин до получения однородной суспензии. Последнюю наносят на поверхность формы толщиной 1 мм Из чугуна С415 получают пластины размером 150x100 50 мм и гильзы с наружным диаметром 80 мм, внутренним диаметром 40 мм и высотой 40 мм. Толщина,модифицированного слоя на боковой поверхности пластины и внутренней поверхности гильзы составляет 0,24-0,28 мм. Из пластин вырезают образцы размером 25x20 30 мм для испытания на термостойкость. Цикл испытания включает нагрев в свинцовой ванне до 710 - 730°С и охлаждение в проточной воде до . Испытания на контактно выкрашивание проводят путем перемещения внутри гильзы нагретого штока. Цикл испытания включает нагрев штока до с погружением в свинцовую ванну на 2 мин, опускание его в гильзе со скоростью 1 мм/с, выдержку в

нижнем положении в течение 3 нин и подъем вверх с той же скоростью.

Варианты составов и показатели свойств модифицированного слоя приведены в таблице,

Введение в состав оксида титана позволяет получит на изложнице поверхностный слой с содержанием титана от 0,05-0,1% до 0,5%. Это обуслаливает формирование в нем преимущественно ферритной структуры , мелкими включениями графита и защитной поверхностной пленки из оксида титана.

Применение изобретения обеспечивает повышение стойкости изложниц за счет уменьшения в 2-4 раза интенсивности контактного выкрашивания и увеличения термостойкости на 10-35%

Формула изобретения

Состав для поверхностного модифицирования чугунных изложниц, включающий модифицирующее вещество сили- кокальций и аморфный графит, связующее и воду, отличающийся тем, что, с целью повыления стойкости изложниц за счет уменьшения ин- тенсивности контактного выкрашивания и увеличения термостойкости рабочей поверхности он содержит в качестве модифицирующего вещества оксид титана и в качестве связующего хлорид натрия при следующем соотношении ингредиентов, мас.%1

Оксид титана32 -38

Силикокальций22-26

Аморфный графит12-18

Хлорид натрия5-10

ВодаОстальное

Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам для легирования и модифицирования отливок в литейной форме. Цель изобретения - повышение стойкости изложниц за счет уменьшения интенсивности контактного выкрашивания и увеличения термостойкости рабочей поверхности. Состав для поверхностного модифицирования включает, мас.%: оксид титана 32-38

силикокальций 22-26

аморфный графит 12-18

хлорид натрия 5-10 и вода - остальное. Титан из оксида восстанавливается силикокальцием и графитом и растворяется в поверхностном слое чугунной изложницы, оказывая модифицирующее воздействие на структуру и упрочняя металлическую матрицу. Концентрация титана на поверхности достигает 0,5%, а в поверхностном слое - 0,05-0,1%. Это обуславливает формирование на поверхности изложниц защитной пленки из оксида титана, а в поверхностном слое - преимущественно ферритной структуры с большим количеством мелких включений графита, что придает рабочей поверхности изложниц высокую стойкость к термоциклированию и контактному выкрашиванию. Применение состава позволяет повысить эксплуатационную стойкость изложниц. 1 табл.