Способ центробежной отливки прокатных валков

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(51) М. Кл, В 220 13/О с присоедине (23) Приорит ием заявки-сударственнын квинте Саввтв Инннстрев СССР о делам нзвбретеннй н еткрытнй) Дата опубликования описания 05,04,78 72) Авторы изобретен(71) Заявител вский ордена Трудового ллургический институт сного Знамени ЛИВКИ ПРО.АТН(54) СПОСОБ ЦЕНТРОБЕЖНВАЛКОВ Изобретение относится к литейному производству, а именно, к способам изготовления прокатных валков с износостойким поверхностным слоем.Известен способ модифицирования и легирования металла при центробежной отливке 11который включает вращение изложницы подачу сыпучих материалов в металл при заливке, етричем сыпучие материалы вводят в металл такого же химического состава, с размерами частиц 1-20 мк ивколичестве 1-8%.Недостатком этого способа является отсутствие возможности получения дифференцированных свойств материала по глубине отливок, а также отсутствие возможности изменения химсостава сплава путем ввода дисперсных материалов.Известен также способ центробежного литья 121включающий ввод расчетного количества легирующего порошка в расплав при заливке его во вращающуюся:изложницу.Недостатком этого способа является невозможность получения износостойкого поверхностного слоя валка. Цель изобретения состоит в разработкеспособа отливки прокатных валков, позволяющего получать необходимый иэносостойкийнаружный слой отливки высокого качества.1 Эта цель достигается путем ввода в расплав легирующего порошка с удельным весомв 1,5-2,5 раза превышающим удельный весзаливаемого расплава. Расплав перегреваютов печи на 200-400 С выше температуры 10 ликвидус. Дисперсность легирующего порошка0,05-065. мм, легирующий порошок, например, карбид вольфрама перед вводом в расплав подогревают до 400-900 С.оПод действием центробежных сил частицы й легирующего вещества центрифугируются кнаружной поверхности отливки; образуют в.,ней износостойкий наружный слой, Для увеличения гравитационного коэффициента скорость вращения изложницы в момеьг заливки 20 увеличивают до 900-1500 об/мин,Нижний предел дисперсности частиц порошка обеспечивает длительность их перемещения под действием центробежных сил от внутренней до наружной поверхности отливки к 2 Ь моменту начала кристаллизации твердого слоя арап-Жовнир, В. А. Фруль, И. В. Адамов, Г. Е. БелА. Е, Кривошеев и Г, И. Белокопытов"Патент"г. Ужгород, уп. Г ктная, 4 иап металла на наружной поверхности отливки,Верхний предел размера частиц установлениз необходимости обеспечения высокой дисперсности структурных составпяюших изцосостойких сплавов. Для установления оптимапьных параметров способа была отлита партияопытных отливок с наружным диаметром300 мм, внутренним диаметром 100 мм ишириной 200 мм, Отливку производипи нацентробежной машине; 554-2, Образование 10износостойкого слоя на поверхности отпчвкиопределяется главным образом температуройзаливки и порошка, а также числом обооотовизложницы и размером частиц порошка. Г 1 оэ.тому определение этих параметров являлось 15цепью эксперимента,Для попучения опытных отливок использовали непегированный серый чугун эвтектического состава и порошок релита фракций 2 О 0,18-0,056 и 0,63-0,45.Качество отливок оцениввпи по толщине образующегося композиционного слоя.При заливке вращающейся формы в расппав вводили 7,5 кг карбида вольфрама что составляет 8,7%отвесазапиваемого металла,1, Способ аентробежнои отливки прокатных валков, включающий вуод расчетного копичества пегируюшего порошка в расцпав гри заливке его во вращающуюся изпожнит,у, 5 О с т и и ч а ю ш и й с я тем, что, с цепью получения износостойкого поверхностно."о слоя валка, легируюший порошок перед вводом в перегретый на 200-400 С вышеоликвидуса заливаемого расппава подогревают я до 400-900 С, при этом удельньй вес леУчитывая, что плотность центрофигуруюшегосяпорошка в наружной части отливки примерноравна плотности свободноцасыпанного порошка, т.е. объем, занимаемый частицами карбида вольфрама составляет 50%, расчетная толщина образующегося композиционногослоя в отливке составляет 8 мм.Технологические параметры .отливки ирезультаты исследований приведены в таблице,.При малом перегреве заливаемого металла неподогретый порошок захопаживает расплав, ускоряет кристаллизацию и сегрегациячастиц. поддействием центробежных сил неопроисходит. Подогрев порошка до 400-900 С,а также перегрев расплава 200-400 С позоволяет получать на поверхности отливки композиционные слои заданной толщины.Таким образом, оптимальными параметрами дпя получения отливок предложенным способом являются;о-перегрев расплава на 200-400 С вышетемпературы ликвидусо- подогрев порошка на 400-900 С- использование порошков с размеромчастиц от 0,65 мм до 0,05 мм,гируюшего порошка в 1,5-2,5 раза вышеудельного веса заливаемого расплава.2, Способ по п. 1, о т и и ч а ю ш и йс я тем, что, с цепью повышения качестванаружного слоя валка, дисперсность пегирующего порошка составляет 0,05-0,65 мм.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;1, Авторское свидетельство М 394156,кл. Б 22 2 13/ОО, 1971.2. Авторское свидетельство Мо 447215,кп, В 22 0 13/ОО, 1973,