Способ изготовления отливок с уплотнительными элементами

Кемитет Рессииске пе патентам и тев Федерацииым знака(76) Абдуллаев М:И; Басаргин МГ Полнов В.ТА Трусов ВА(УЗ) Георгиевский арматурный завод(64) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТЯИВОКЙОТНИТЕЛЬНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИмическому и нефт быть использовано ной арматуры Сущ чения герметичности часть поверхности врывают самофлюсу) торой является ник род, а свяжой - полив яному машиностроению и может при изготовлении трубопровод- ность изобретения: для обеспесоединения поверхность ита уплотнительного элемента поощейся мастикой, основой ко- ель-хром-кремний-бор-углеиниловый о 1 ирт. 1 зл.ф-лы 3Изобретение относится к энергетическому, химическому и нефтяному машиностроению и может быть использовано при изготовлении трубопроводной арматуры.Известен способ изготовления биметаллических отливок, преимущественно отливок запорных частей трубопроводной арматуры с уплотнительными элементами, предусматривающий нанесение покрытия из смеси флюса-экзотермических компонентов на уплотнительный элемент, размещение его в литейной форме и заливку ее расплавом.Однако этот способ не поэводяет получить надежного сплавления вставок с заливаемым металлом.Цель изобРетения - повышений надежности соединения уплотнительного элемента с заливаемым металлом для обеспечения высокой герметичности.На фиг.1-3 представлен узел соединения уплотнительного элемента с тедом.отливки и иллюстрации осуществления предлагаемого способа,Покрытие 1 из самофлюсующейся мастики наносят на поверхность уплотнительного элемента 2 или часть его поверхности, подлежащую сплавлению с телом отливки 3, размещают уплотнительный элемент в литейной форме и заливают в нее металл.В качестве покрытия используют мастику, состоящую из самофлюсующегося порошка в качестве основы, а в качестве связки - поливиниловый спирт.Самофлюсующийся порошок с размером зерна до 100 мкм имеет состав, мас.ф 5:Хром 2,516,8Кремний 2,5.;.4,5Бор 1,64,3Углерод 0,31,2Никель Остальное.Поливиниловый спирт - ПВС (водный раствор марки ВД, 16, вязкостью ВЗ -30- 60 с) составляет до 10 от веса металлической составляющей мастики,Подготовка поверхности сплавления закладного элемента упрощается. Нет необхо-. димости в механической обработке до металлического блеска поверхности сплавления, также как и нет необходимости в полной механической обработке всего зле мента.Эту мастику наносят на поверхность, подлежащую сплавлению, толщиной более 0,5 мм.Мастику подвергают полимеризации при температуре до 200 С.Закладные (уплотнительные) элементы изготовлены из стали и чугуна, легированных хромом более 13 ф.55 Преимущества предложенного способапроцесс обеспечивает герметичность сплавления закладных элементов при низких температурах заливки чугуном (1300- 1360 С); представляет технологическую возможность наносить покрытие на часть После установки уплотнительных элементов в литейную форму ее заливают чугуном СЧ 20 при температуре 1360 С.Температура плавления самофлюсую 5 щегося покрытия составляет 950-1000 С,поэтому происходит его расплавление жидким чугуном при заливке,ПВ С - слабогазотворное связующее,при. термовоздействии не выделяет соеди 10 нений, отрицательно влияющих на самофлюсующие свойства сплава, а температураплавления даже понижается в связи с насыщением углеродом.В результате воздействия бора окислы15 металла (чугуна и уплотнительного элемента) связываются в комплексы, что приводитк потере контактов окислов с поверхностями металла. Кремний также участвует в процессе очистки поверхности от окислов,20 Диффузия бора идет интенсивно иобеспечивает надежное герметичноесплавление припоя с металлом закладногоэлемента и основного металла (чугуна).Установлено, что при минимуме бора икремния, соответственно менее 1,6 и 2,Щ,сплавление происходило не по всей поверхности (фиг.3),При средних и максимальных процентах их содержания происходило полное30 сплавление по площади примыкания. Припревышении максимального содержаниябора и кремния увеличивалась твердостьпрослойки припоя более 62 НВС, при средних значениях она составляла 45-55 НВС.35Проведен эксперимент; Чугун (СЧ 20)выплавлялся в индукционной печи, емкостьтигля.50 кг. Заливку уплотнительных колециз стали 20 Х 13 производили в песчано-гли 40 нистых формах. Кольца покрывали самофлюсующимся порошком со связующимПВС.Состав порошка, мас,;:Хром 16,545 Кремний 3,7Бор 3,3Углерод 0,8Никель Остальное.Связующее до 10 от суммарной массы50 порошка,Залитые образцы (10 шт) показали полную свариваемость по площади примыкания с основным металлом, Температуразаливки 1360 С.2403432 поверхности, подлежащую, сплавлению, а сов, а следовательно, громоздких и высокотакже на поверхность, обработанную толь-, температурных агрегатов.ко галтовкой; процесс прост при организации производства в связи с отсутствием. (56)Авторскоесвидетельство СССРгальванических и металлургических процес ЬЬ 1722683, кл. В 22 О 19/00, 1988. Формула изобретения1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТЛИВОК С УРЛОТНИТЕЛЬНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ, включающий нанесение слоя из смеси порошкообразных компонентов в качестве основы и связки на уплотнительный элемент, размещение последнего в литейной форме и заливку ее расплавленным металлом для соединения его с уплотнительным элементом в единый узел, отличающийся тем, что на уплотнительный элемент в качестве покрытия наносят самофласующуюся мастику, основой которой является никель - хром - кремний - бор - углерод при следующем соотношении компонентов, Мдс, :10 ХРом2,5 - 16,8Кремний . 2,5 - 4,5 Бор 1,6-4;3 Углерод 0,3- 1,2 Никель Остальное 15 а в качестве связки используют поливиниловый спирт до 10 от массы основы,, 2. Способ по п.1, отличающийся тем,что самофлюсующуюся мастику наносят только на участки поверхности уплотни 20 тельного элемента, подлежащие сплавлению с телом отливки..Кулакова едак Заказ 329 Тираж Подписн НПО "Поиск" Роспатента13035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 Составитель Т,ЛиТехред М,Моргента М щф ц