Способ изготовления литьем под давлением композиционных отливок

(я)5 В 22 ОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ В КОМУ СВИДЕТЕЛЬС матрицей иэ сплава на осннапример подшипниковыхдвигателей, Цель изобретениустойчивости иэделий к вибргрузкам. Способ предусматривание в качестве армируювысокодемпфирующего спламедь-марганец с прямым и отенситным превращением вленной и наклепанной стружкв расплавленный сплав на оснперед заливкой в литейную фстве 5-25 от массы расплаем его температуры к момен680 - 750 С, извлечение отли400 С и ведение охлаждения сится к литью и может я получения изделий с востью к вибрациям с тенситным превращением, а в качестве материала матрицы - сплав на основе алюминия, Стружку вводят в расплав материала матрицы перед заливкой в литейную форму в количестве 5 - 250 от массы расплава. К моменту заливки температуру расплава доводят до 680 - 750 С. Отливку извлекают из литейной формы при 500 - 400 С и охлаждают на воздухе,Устойчивость к вибрациям изделия, изготовленного описанным способом, возрастает по сравнению с аналогичным литым алюминиевым изделием, поскольку матрица армирована элементами из сплава, находящегося в состоянии, когда он обладает хорошими демпфирующими свойствами. Использование в качестве материала армирующих элементов, закаленного из области температур стабильности высокотемпературной фазы сплава медь-марганец обеспеющих деформированзуют раздробленную у из закаленного высплава на основеым и обратным марВ качестве армир ных элементов испол и наклепанную струж сокодемпфирующег медь-марганец с пря(71) Институт металлофиэики АН УССРВинницкий электротехнический завод(56) Патент ФРГМ РЯ 2644272, кл. С 22 С 1/09, 1978.(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЬЕПОД ДАВЛЕНИЕМ КОМПОЗИЦИОННЬОТЛИВОК(57) Изобретение отнобыть использовано длповышенной устойчи Изобретение относится к литью и может быть использовано для получения иэделий с повышенной устойчивостью к вибрациям с матрицей из сплава на основе алюминия, например подшипниковых щитов электродвигателей.Цель изобретения - повышение устойчивости изделий к вибрационным нагрузкам.Для этого литьем под давлением изготавливают композиционные отливки, армированные деформированными элементами, При изготовлении материал матрицы отливку кристаллизуют в литейной форме под давлением, извлекают ее из формы и охлаждают. ове алюминия,щитов электроя - повышениеационным навает использощих элементовва на основебратным марвиде раздроби, введение ееове алюминияорму в количева с доведениту заливки довки при 500 на воздухе,1 675041 5 10 15 20 25 30 35 40 45 обеспечивается подавление роста частиц ймарганца, Кроме того, в пласически де Составитель Т,КоролеваТехред М,Моргентал Корректор О,Ципле Редактор А.Козориз Заказ 2962 Гираж 483 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР13035, Москва, Ж-З 5, Раушская наб., 4/5Производств:.нно издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 чивае развитие обратного и прямого мартенситного превращения при последующих нагреве и охлаждении, получение в сплаве мартенситной структуры, с которой связана высокая демпфирующая способность, Пластинчатая форма и шероховатая поверхность элементов в виде раздробленной и наклепанной стружки улучшает связь между элементами и матрицей, Введение в расплав элементов в количестве менее 5% от массы расплава не обеспечивает существенного улучшения демпфирования,Если же элементы вводятся в расплав в количестве более 25 , то в оливке появляются трещины. При температуре расплава с элементами ниже 680 С не обеспечивается полное заполнение литейной формы, если же температура расплава выше 750"С - в отливке появляются трещины. Охлаждение отливки на воздухе после извлечения из литейной формы при 500-400 С обеспечивает развитие процессов отпуска как в области 500-350" С, так и при 300 в 1"С, Г 1 ервые процессы обеспе ивают высокие демпфирующие свойства сплавоц на основе .;едьмарганец, а вторые повышают стабильность демпфирующих свойств в процессе вылекки сплава при климатических температурах, Повышенные демпфирующие свойства сплавов на основе медь-марганец и полученных композиционных изделий сохраня. ются при нагреве д 100-150 С, Предлагаемый способ позволяет совместить процесс листья сплав нд основе алюминия с врмированием его элементами из сплава на основе системы медь-марганец и обеспечить высокие демпфируюьие свойства этих элементов,Предложенным способом голучены подшипниковые щиты для электродвигателей. Для армирования используется сплав медь-марганец, содержащий 50 Мп, выплавленный в индукционной печи и закаленный от 850 С в воду. Стружка полуона на токарном станке и измельчен в стальной ступке, При введении армирующих элементов в расплав достигается быстрый их нагрев до 680- 750 С, Б результате формированном сплаве Сп-Мп замедляется распад переохлажден ной высокотемпературной фазы, что также способствует измельчению частиц а -марганца и достижению лучших характеристик демпфирования, В электродвигателях с подшипниковыми щитами из неармированного сплава АК 5 М 2 относительная величина перемещений при вибрациях была принята эа 100. При армировании сплава АК 5 М 2 5 мас. 4 об.) и 25 мас.ф 6 (-12 об, 6) соответствующие перемещения составляют 70 и 456. В случае армирования 2 мас. Ъ величина перемещений составляет 97, а армирование 30 мас,приводит к трещинам в отливках.Таким образом, использование армированных литых подшипниковых щитов позволяет понизить вибрации электродвигателей в 1,5-2 раза и улучшить условия их эксплуатации,Предлагаемый способ позволяет использовать в качестве материала для армирования стружку сплавов на основе медь-марганец, являющуюся отходами механической обработки деталей из таких сплавов, он прост,технологичен и не требует специального литейного оборудования.Формула изобретения Способ изготовления литьем поддавлением композиционных отливок, армированных деформированными элементами, включающий кристаллизацию материала матрицы в литейной форме под давлением, извлечение и охлаждение, о т л и ч а ющ и й с я тем. что, с целью повышения устойчивости изделий к вибрационным нагрузкам, в качестве материала матрицы используют сплав на основе алюминия. а в качестве армирующих деформированных элементов - раздробленную и наклепанную стружку из закаленного высокодемггфирующего сплава на основе медь-марганец с прямым и обратным мартенситным превращением, при этом вводят ее в расплав материала матрицы перед заливкой в литейную форму в количестве 5- 25% от массы расплава с доведением его емпературы к моменту заливки до 680 - 750 ОС, отливку извлекают при 500-400 С, а охлаждение ведут на воздухе,