Способ поверхностного легирования отливок Советский патент 1980 года по МПК B22D27/18 B22D19/00 

1 .

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к литейнс му производству.

Известен способ упрочнения поверх-, ности металла, включаклций нанесение 5 легирующего слоя на поверхность фор- мы или стержня и заливку металла в защитной атмосфере или вакууме flj .

Однако поверхностный слой при использовании этого способа получается 10 недостаточной толщины, а условия эксплуатации ряда отливок, в частности холодильных плит, требуют увеличения легированного слоя до 8-10 мм.

Цель изобретения - увеличение cpo-t5 ка службы отливок за счет увеличения толщины и качества получаемого поверхностного легированного слоя.

Поставленная цель достигается тем, что в формы со стороны рабочей по- 20 верхности отливки устанавливают коллектор ив течение 5-60 с с момента начгша заливки в нем создают разрежение величиной 5-10 - I-IO мм рт.ст.

Под действием создаваемого в об- 25 ма.зке разрежения заливаемый металл пропитывает обмазку на значительно большую глубину, так как существенно возрастает скорость и глубина фильтрации расплава через поры обмазки (со- 30

гласно закону Дарси). В результате глубина Получаемого легированного поверхностного слоя увеличивается до 8-10 мм, что приводит к повышению срока службы отливок.

Создание разрежения в коллекторе за время менее 5 с с момента начала заливки не обеспечивает качественной пропитки (фильтрации) обмазки из-за кратковременности воздействия. Увеличение времени вакуумирования более, чем на 60 с не приводит к повышению качества легированного слоя, так как к ЭТОМУ времени процесс легирования заканчивается.

При разрежении в коллекторе менее мм рт.ст. не создается достаточный перепад давления и, следовательно, не обеспечивается качественная пропитка обмазки. Увеличение разрежения свыше мм рт.ст. приводит к разрушению перегородок между порамя обмазки, размыванию локальных объемов обмазки, созданию неоднородностей и, таким образом, ухудшению качества легированного слоя.

На поверхность литейной формы размерамк 500x4005450 мм, со стороны которой заформовывают коллектор, наносят слой обмазки толщиной 9-10 м.

37789264

содержсицей в качестве наполнителя фер-Формула изобретения рохЕЮМ. При заливке формы серым чугуном (Тздд ) в коллекторе соэ- Способ поверхностного легирования дают разрежение 1лм рт.ст. вотливок, включакхций нанесение на ратечение 30 с. Параллельно производятбочую поверхность литейной формы отливку эа готовок без прийёнёйия кол-слоя; обмазки из легирующих материалектора и разрежения. 5лов (элементов), заливку расплавленПри последующем металлографичес-ного металла в литейную форму и поROM исследовании устанавливают, чтоследующую кристаллизацию металла с

предлагаемый способ увеличивает глу-использованием разрежения, о т л и бину легированного слоя до 8-10 ммчающийся тем, что, с целью

(при 2-3 мм без его применения). Ка- 10увеличения толщины и качества поверхчестйо получаемого легированного слоягюстнрго легированного слоя, разрёхррой1ё.ё,газовых пор и усадочных рако-жениег поддерживают в течение 5-60 с

вин в нем нет .Легированный слой проч--с начеша-заливки, а величина его соно сцепл ен с металлом отливки. ., ставляет 5;10 - I-IO мм рт.ст.

Таким о бразом, применение способа ,,

йозвОляет увеличить толщину получае- . ,„„„„„„ „„.-„„,.

:-S S si z i„р„„,..р,

способа при изготовлении холодильных

плит доменных печейпозволит.увели- „ 1. патент Франции 1469183,

чить их срок службы в 1,7-2,0 раза. кл. В 22 С, 1967.