Способ изготовления чугунных изделий

(57) И к сельс ретение относит сста 1 юбление Изобретение зяиственгоу сти к способ носится к с сока 5 скоолучть в в часттроению самозапрочизготовлени хов из высо более иэмел егировашую т ачиваищихс я ного чугуна, Цель изобр щими в сосмельчепие повышение надежея ия сниж деление пер уменьшат хр оиств Спос онгломерата и, сле тельно, повыю т микротвердость.В начальный период ле чего кромку л роны лемеха одв оты лемеха его неупроваются быст тки Б изнаши"нных участков Аие принимает заепные уча участками путем дугой с одновре скоростью 600-7Таким образо стки, имеющие ф испытывая терми релаксаторами в напряжений и, сл рее упрочн ричине лез убчатую фо и по этой остренную ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ И А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Саратовский институсельского хозяйства им:(56) Авторское свидетель11 1171538, кл, С 21 13 5/ ОСОБ ИЗГОТОВ 1 ЕНИЯ 1 УГУН 11 ИХ ИЗозяйственному ахиостроек ности работы лемеха и коробления и улучыения механических ет отжиг отливки, посезвия с тыльной стоергают упрочнению нагрева электрической енпым охлаждением со ОС/с.неупрочненные учарритную структуру, не еского влияния, будут вникающих внутренних едовательно, снизят 2ности к способам изготовления самозатачивающихся лемехов из высокопрочного чугуна, Цель изобретения - повышение надежности лемеха путем снижения коробления и улучшения механических свойств. Способ заключается в предварительном отжиге отливок для получения ферритной структуры и упроч нение кромки лезвия участками путем нагрева электрическодугой с одовреме,похлаждением со скоростью 600-700 С/с 11 рименение способа дает возможность ускорить процесс, повысить твердость и пластичность упрочняемого слоя, а также уменьшить стрелу прогиба лемеха и улучшить качество обработки почш 2 5 1 табл. ежуей кромки лезвия, рость охлахдеия позволит зоне урочненых участков ьченную квазиэвтектику,М, Рг, ГЬ, Е г, входяав основного металла, Иэболее равномерное распре ита в цементитной основе упкость структурного На фиг. 1 показано расположениеучастков А упрочнения на тыльной сроне лезвия через интервал Б; наФиг.2 - лемех с лицевой стороны посленекоторого износа.Предлагаемый способ осуществляютследующим образом.5В качестве шихтовых материалов дляизготовления лемеха используют чушковый чугун с содержанием серы .до 0,027.,модиФицированный церийлантановой лигатурой, содержащей в качестве сопутст= 10вующих компонентов неодим, празеодим,. ниобий, цирконий.Отливку лемеха производят в кокильилиземляную Форму. После отливки лемех, имеюший структуру мелкодисперсного сорбитообразного перлита и Феррита как оторочек вокруг граФитовыхвключений шаровидной Формы, подвергают отжигу по следующему режжу: нагрев до 750+10 С; выдержка 6 ч; охлаждение с печью или на воздухе, причем после отжига материал лемеха имеет твердость НВ 140-160 ед. и ударнуювязкость 2,8-3,0 кгм/см 2,Упрочнение участков А ведут обратноступенчатым способом путем кагреваэлектрической дугой (сила тока 180300 А) при помощи неплавящегося угольного электрода (диаметр 8-10 мм)ЗОВ процессе упрочнения (от начала и до его конца) неупрочняемая (лицевая) сторона лемеха должна контактировать с поверхностью охлаждающей жидкости, циркулирующей в .замкнутом цикле и обеспечивающей скорссть .охлаждения 600-700 С/с нагрнмер10%-ным водным раствором поваренной соли (11 аСЦ .МДВ результате растворения в Ферритной основе углерода и высокой скорости охлаждения происходит равномерный отоел упрочнеккых участкоь на глубину 1 ка с образованием мелкодисперского 45 ледебурита (квазиэвтектика), Иикротвердость отбеленного слоя И. 800 . - 1030 ед, Глубина отбеленного слояг варьирует в широких пределах от 0, до 6 мм) и зависит от силы тока и ско 50 рости перемещения электрода относительно поверхности лезвия.Такой способ исключает проплавлекие основного металла и сквозной отбел, что дает возможность получить твер.дый слой постоянной толщины на весьматонком сечении лемеха (до 3 мм),Результаты испытаний лемехов, отлитых известным и предлагаемым способами, представлены в таблице.Как видно нз данных таблицы, опти 1мальными значениями скорости охлаждения для достижения поставленной цели является 600-700 С(с,Скорость охлаждения регулируетсяпогонной энергией дуги, которая зависит от силы тока и напряжения, граничные значения которых сведены в таблицу.Дальнейшее увеличение скорости охлаждения (вьппе 700 С/с) приводит кснижению микротвердости упрочненкыхучастков, так как не происходит легирование квазиэвтектики, Скорость охлаждения менее 600 С/с не дает возможоности повысить микротвердость структуры упрочняемого слоя,Предлагаемое изобретение дает воэможность повысить микротвердость в1,2 раза, а внутреннее напряжение лемеха уменьшить в 7-8 раз, Одновременно дает возможность ускорить процессупрочкения н 2,5-3 раза (так как упрочнекие сплошным слоем идет 45 мин, а участками - 1,5-2 мик); снизить энергоемкость процесса вспашкии повысить качество обработки почвы(за счет зубчатой йормы кромки лезвия,приобретаемой в процессе эксплуатации); поднять сменную производителькост, пз.сотного агрегата ка 17% иснизить удельный расход топлива нагектар пахоты до 7%Формула изобретенияСпособ изготовления чугунных изделий, преимущественно лемехов, включающий отливку заготовки, отъиг для получения Ферркткой структуры, на - грев поверхности тыльной стороны лезг- р - - -"г дугой и охлаждение., о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью повьпцекия надежности работы лемеха путем снижения коробпения и улучшения мехакнческихсвойств, нагрев ведут локальнымиучастками, а охла:цение - со скоростью600-7000/сфмм 400 500 65 65 4,6 3,8 65 65 600 650 0,20,49 800 0,96 Т, Бердышевдокова Составител едактор И. Петрова Техред Л.Сектор А. Осауленко 99 Тираж 502 Подписно сударственного комитета по изобретениям и о 113035, Москва, Ж, Раушская наб.,ЗакаЩтИИПИ тиям при ГКНТ ССС4/5 омбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 оизводственно-издательский Пластич- Иикроность твер- О), 7 дость