Способ изготовления двухслойных металлических форм Советский патент 1977 года по МПК B22D19/16 B22D15/00 B30B15/02 

1

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к литейному производству, и можег быть использовано для получения биметаллических штампованно-литых изделий, например кузнечных штампов.

Известен способ изготовления биметаллических штампов наплавкой жидкого металла на твердую основу - заготовку.

Известен также способ изго1овления постоянных форм, включаюш;ий нанесение слоя меди на тыльную поверхность тонкостенной оболочки и заливку на него расплавленного металла.

Иедостатком такого способа является возможность деформирования промежуточного слоя меди в процессе эксплуатации ормы, что повлечет за собой вывод ее из строя.

Цель изобретения-повышение срока службы металлических форм.

Это достигается тем, что вспомогательный слой металла наносят на рабочую поверхность плакируюшей оболочки и удаляют его после наплавки на оболочку жидкого металла, причем нанесение вспомогательного слоя металла осуществляют газотермическим путем.

Вспомогательный слой металла на плакирующей заготовке выполняет одновременно несколько задач: во-лервых, он увеличивает жесткость тонкостенной плакирующей заготовки, что уменьшает се деформирование на всех этапах технологического процесса, вовторых, он аккумулирует тепловую энергию и увеличивает теплоотвод от заготовки, что исключает ее проплавление жидким металлом.

Наращивание плакирз ощей заготовки способами газотермического напыления (плазменное, газоплазменное, газодуговое) позволяет экономично образовать значительный по

величине слой практически из любых черных или цветных сплавов с остаточными напряжениями, противоположными ло знаку напряжения.м, возникающим .после наплавки жидкого металла. В результате напряжения в

готовом изделии взаимоуравновешиваются, что уменьшает коробление изделия.

Пример. Изготавливают кузнечный биметаллический штамп. Предварительно из листовой стали толщиной 1,5 мм соответствующей марки, например 40ХСМ.Ф, изготавливают методами листовой штамповки фасонированную по фигуре изготавливаемого штампа плакирующую заготовку. На рабоч)ю поверхность этой заготовки (со стороны фигуры) напыляют, например, газодуговой металлизацией слой металла из стали ст. 08 толщиной 1,5-3 мм. Полученную нарощенную плакирующую заготовку устанавливают в литейную форму так, чтобы жидкий металл наплавлялся на тыльн -ю поверхность заготовкн. Затем в форму заливают расплавленный защитный синтетический шлак, например, АН-ШТ-1 для очистки поверхности заготовки от окисных нленок и подогрева ее, и заливают форму жидким металлом 40ХЛ. После охлаждения биметаллической отливки, нарощениый газотермическим напылением слой металла на рабочей поверхности штампа (гравюре) удаляют, например, механической обработкой. На основе экспериментальных данных устаиовлепо, что величина иараидиваемого слоя, равная 1-5 толндинам оболочки достаточна для достижения поставленной цели.

Использование предлагаемого способа обеснечивает экономное использование высоколегированных сталей и сплавов, в частности дисперсионно-твердеюпдих сплавов на хромоникелевой основе и др.; возможность использования плакирующих заготовок небольщой

толщины, что позволяет для их фасонирования применить высоко экономичные методы холодной или теплой штамповки.

Формула изобретения

1.Способ изготовления двухслойных металлических форм, преимущественно кузнечных щтампов, включающий нанесение вспомогательного слоя металла на плакирующую оболочку и нанлавку на ее тыльную поверхность жидкого металла, отличающийся тем, что, с целью повышения срока службы форм, вспомогательный слой металла наносят на рабочую поверхность плакирующей оболочки, удаляют его после наплавки на оболочку жидкого металла.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что вспомогательный слой металла наносят газотермическим путем.