Способ изготовления биметаллических отливок Советский патент 1992 года по МПК B22D19/00 

Изобретение относится к литейному производству и предназначено для изготовления трубопроводной арматуры, например, в судостроении.

Известен способ подготовки армирующих вставок, включающий понесение на них слоя защитного покрытия путем наведения на поверхность расплавленной стали слоя экзотермического шлака с последующим погружением в нее армирующих вставок. Указанный способ предназначен для получения холодильных плит доменных печей, соединяющих однородные металлы.

Известен способ изготовления биметаллических отливок, заключающийся в последовательной заливке в литейную форму металлов различных составов с интервалом в заливке между ними 30-180 с с нагреванием зоны соединения металлов экзотермическими вставками.

Недостаток указанного способа заключается в том, что биметаллическая отливка получается из двух литых сплавов, для которых характерны низкие физико-механические свойства.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ изготовления биметаллических отливок, преимущественно запорных частей трубопроводной арматуры с уплотнительными элементами, заключающийся в нанесении защитного покрытия на размещенный в литейной форме уплотни- тельный элемент с предварительным нанесением на него слоя защитного металла.

Недостаток указанного способа заключается в получении отливок низкого качества, что обусловлено окислением поверхности, контактирующей с жидким металлом, а также тем, что уплотнительный элемент играющий роль холодильника, сокращает период жидкой фазы и уменьшает время диффузии.

Цель изобретения - получение отливок повышенного качества.

Поставленная цель достигается тем, что на уплотнительный элемент наносят защитное покрытие, затем устанавливают в литей- ной форме, заливая ее расплавом. Защитное покрытие из флюсо-экзотермической смеси и легирующих добавок наносят слоем толщиной 2-6 мм. Легирующие добавки вносят до 40% в виде порошка из Со, Cr, Va, Ni фракцией 60-350 мкм.

(Л

С

Способ осуществляется следующим образом.

Имитаторы корпуса трубопроводной арматуры заливают сплавом эвтектического типа марки 200Н18ГЗД2ХШ (Ту 5.961- 11286-85). Уплотнительные элементы выполняют из медно-никелевого сплава типа МН-40 в виде кольцевых втулок. Перед размещением в литейной форме обезжиривают наружную поверхность втулок с нанесени- ем слоя флюсо-экзотермической смеси легированной IMi следующего состава, вес.%

Порошок алюминия15

Окалина44

Композиционный

термореагирующий

порошок AI-Ni

Порошок N

Бура

Жидкое стекло

уд.вес 1,4

После просушки при 135°С в течение 2-4 ч уплотнительные элементы с нанесенным покрытием устанавливают на стержень литейной формы и после ее сборки заливают. В таблице приведено количество испытаний, зависящих от параметров защитного покрытия.

После выбивки, обрубки и зачистки имитаторы корпуса проходят штатные испытания на гидроплотность стенок и диафрагмы. После механической обработки литые изделия подвергаются испытаниям на герметичность и виброударостойкость в

8

33 12 (Сверх 100%)

14 (Сверх 100%)

0

5

0

5

0

соответствии с действующими нормами. Указанные испытания были выдержаны изделиями с защитным покрытием, соответствующим II, III и IV испытаниям. Следовательно, предлагаемые параметры защитного покрытия являются оптимальными. Исследование микрошлифа продольного разреза имитатора корпуса, изготовленного предлагаемым способом, свидетельствует о высоком качестве металлургического соединения уплотнительного элемента с основным металлом корпуса.

Преимущества биметаллических отливок, получаемых предлагаемым способом, заключаются в значительном повышении их качества, работоспособности и срока службы.

Формула изобретения

Способ изготовления биметаллических отливок, преимущественно запорных частей трубопроводной арматуры с уплотни- тельными элементами, включающий нанесение слоя защитного покрытия на уп- лотнительный элемент, размещение его в литейной форме и заливку ее расплавом, отличающийся тем, что, с целью повышения качества отливок, защитное покрытие наносят слоем 2-6 мм из смеси флю- со-экзотермических компонентов и порошка фракцией 60-350 мкм из ряда: Со, Cr, Va, Ni, причем последний составляет до 40% от общего веса смеси.

Изобретение относится к литейному производству, в частности к способам изготовления отливок запорных частей трубопроводной арматуры с уплотнительными элементами. Цель изобретения повышение качества отливок. Перед установкой уп- лотнительного элемента в литейную форму на него наносят слой толщиной 2-6 мм из флюсо-экзотермической смеси и до 40% от общего веса смеси порошок фракций 60- 350 мкм из ряда: Со, Cr, Va, Ni. 1 табл.