Способ футеровки центробежнолитейных изложниц и состав футеровки Советский патент 1982 года по МПК B22D13/10 

(54) СПОСОБ ФУТЕРОВКИ ПЕНТЮБЕЖНО-ЛИТЕЙНЫХ ИЗЛОЖНИЦ И СОСТАВ ФУТЕЮВКИ

i

Изобретение относится к литейному производству, в частности, к получению покрытия на внутренней поверхности вращающейся формы, и может быть использовано при получении чугунных деталей трубчатой формы, например, гильз цилиндров двигателей внутреннего сгорания методом центробежного литья.

Известен способ футеровки центробежнолитейных изложниц, включающий последовательное нанесение на внутреннюю поверхность изложниц теплоизоляционного слоя и слоя металлического порошка 11.

Недостаток известного способа заключается в низкой эксплуатационной стойкости изложниц и неэкономичности покрытия.

Наиболее близким к предлагаемому является способ, нанесения теплоизоляционного слоя и слоя металлического порошка, в котором теплоизоляционный состав, применяемый : для теплонзоляции внутренней поверхности металлической формы при получении деталей трубчатой формы способом центробежного литья, состоит из чугунного порошка, вспученного перлита и кальцинированной соды 2.

Указанный состав в основном обеспечивает получение чугунных отливок заданной структуры без отбела и термоизоляцию кокиля. Однако при заливке металла в форму, покрытую указанным теплоизоляционным составом, в месте падения струи металла покрьггае иногда размывается, засоряя металл, а деталь, полученная из такой формы, имеет участки с отбеленной поверхностью на глубину до 2 мм и в дальнейшем механической обработке не подлежит, бракуется. Кроме этого, наблюдается njHiваривание заливаемого металла к форме в местах свободных от изоляции, затрудняется язвл( чение отливки. Срок службы формы при этом уменьшается.

Другим недостатком указанной теплоизоляции является то, что при нанесении ее на поверхность металлической формы слоем толщй„ ,ной свыше 2 мм не всегда получается ровный , появляются волны, бугры.

Цель изобретения - получение экономичного покрытия и увеличение эксплуатационнсЛ стойкостн изложниц. 390 Поставленная цель достигается тем, что в способе футеровки, включающем нанесение на внутреннюю поверхность изложницы теплоизоляционного слоя и слоя металлического порошка, в качестве материала теплоизоляцио ного слоя наносят феррохромовый шлак. А в к честве второго слоя - смесь чугунного порош ка и селитры. Второй слой состоит из смеси чугунного порошка, получаемого размолом стружки, иселитры при соотношении компонентов, вес.%: Чугунная стружка95 - 99 Селитра1 - 5 Этот слой, наносимый на первый, также обладает теплоизоляционными свойствами, но основное назначение его состоит в том, что при заливке в изложницу жидкого чугуна значительное количество его тепла расходуетс именно на вторсЛ слой, на нагрев чугунного порошка, который затем спекается и диффузионно сваривается с основным металлом, образуя единое целое, т.е. становясь частью отливки. Селитра способствует спекат1ю чугу ного порошка ,и рафинирует жидкий металл от неметаллических включений. Одновременно с этим, количество тепла, передаваемого изложнице, также уменьшается, в результате чего уменьшается его тетлонапряженность и поэтому срок эксплуатации таких изложниц З величивастся. Компоненты теплоизоляционного состава должны быть сухими в тонкоизмельченном состоянии с размерами частиц до 0,1 мм. Реализация предлагаемого изобретения по ясняется примером его осуществления отливке заготовок гильз цилиндров тракторного двигателя СМД-14. Изложницу с установленнылет торцовьпии крышками приводят во вращение. Затем на внутреннюю ее поверхность наносят мерное количество покрытия в два приема. На первой позиции подготовки изложницы наносят слой феррохромистого шлака (МРТУ 14-1164), толщиной 0,5 мм (0,1 кг), на второй позиции на него наносят второй слсж из смеси чугунного порошка с натриевой селитрой (ГОСТ 828-68), толщиной 2 мм ( 1 кг смеси). Затем производят заливку изложниц чугуном. После кристаллизации чугуна и охлаждення его до температуры 700-800° С сяи мают крьпнку изложниц и извлекают отливку В дальнейшем цикл повторяется. Температура заливаемого металла 1360- 1400° С. При весе отливки 13 кг вес : алкваемого металла на одну отливку 12 кг. Поверхность отливки - без пригара, чистая и ровная. Отливка легко извлекается из изложницы. Очистка изложницы под последующее нанесение теплоизоляции и заливку метал;юм не требуется, так как весь слой из феррохромистого шлака извлекается из изложницы вместе с отливкой. Очистка поверхности отливки от шлака легко осуществляется смывом его водой. В связи с тем, что отливки, имеющие чистую и ровную поверхность, возможно получать их с минимальными припусками на механическую обработку. Таким образом, реализуя предлагаемое техническое решение получения покрытия на поверхности изложницы для отливки деталей трубчатой формы способом центробежного литья появилась возможность повысить зксплуатационную стойкость изложниц, а также, поскольку второй слой покрытия становится частью отливки, экономить заливаемый в изложницу металл на вес покрытия, увеличить выпуск годного литья до. 10%, повысить его качество и, используя отходы собственного производства и тепло металла заливаемого в изложницу, а также за счет уменьшения расхода металла получать дополнительную экономию металла. Покрытие недорогое, в такую изложницу можно заливать как несколько мелких отливок, так и одну крупную как гильзы цилиндров мотора СМД-14. Только по объединению Киевтрактородеталь на каждой отливке гильзы цилиндров тракторного мотора СМД-14 за счет применения чугунного порошка из стружки и уменьшения припусков на механическую обработку экономится 2 кг металла, что на годовую программу в 5 млн. шт. составит 10 тыс. тонн жидкого чугуна. По предварительным расчетным данным кономический эффект составит около 0,5 млн.руб. Формула изобретения 1.Способ футеровки центробежно-литейных изложниц, включающий нанесение на внутреннк ю поверхность изложницы Теплоизоляционного слоя и слоя металлического порошка, отличающийся тем, что, с целью увеличения эксплуатационной стойкости изложниц и экономичности покрытия, в качестве материала второго слоя наносят смесь чугунного порошка и селитры. 2.Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ н йс я тем, что в качестве материала теплсжзоляционного слоя наносят феррохромистый шлак. 3.Состав футеровки по п. 1, содержацщЗ теплоизоляционный слой н слой на основе

5 900953«

металлического порошка, отличающий Источники информации,

с я тем, что спой иа осйове металлическогоnfimuinie во виимшше при экспертизе

порошка содержит вес.%:Ь Авторское свидетельство СССТ И 304054,

Чугунный порошок . 95-99s 2. Авторское свидетельство СССР К 582893,

Селитра 1-5кл. В 22 D 13/Ш, 1976.

кл. В 22 D 13/10, 1970.