Оптимальной структурой для литых деталей гидроаппаратуры станков является перлитная со сравнительно мелкими графитными включениями.
Однако большие скорости охлаждения при затвердевании отливок, характерные для технологических процессов кокильного литья, не позволяют получать такую структуру в широком диапазоне толщин. Если появление отбела в кокильных отливках можно сравнительно легко предупредить, то получение перлитно-графитной структуры является чрезвычайно трудной задачей. Для этого малоэффективным средством является использование обычных методов модифицирования чугуна ферросилицием и силикокальцием, а повышение суммарного содержания углерода и кремния в высокоуглеродистых и высококремнистых чугунах лишь увеличивает дисперсность и количество графита, что приводит к увеличению количества ферритно-графитной эвтектики в структуре отливок и снижению плотности отливок.
Более эффективным методом улучшения структуры и свойств кокильных отливок является комплексное модифицирование чугуна с использованием сурьмы, олова и редкоземельных металлов, обеспечивающих снижение чувствительности железоуглеродистых сплавов к скорости охлаждения. При минимальном количестве комплексных модафикаторов на основе этих элементов, обеспечивающем перлитизацию чугуна в отливках, повышаются твердость и его износостойкость. Присадки олова, сурьмы и редкоземельных элементов оказывают положительное влияние на герметичность отливок, что особенно важно при производстве отливок гидроаппаратуры. Сурьма в комплексных модификаторах является более сильным перлитизатором, чем олово, обеспечивая образование однородной структуры не только в массивных стенках отливок, но и в тонких.
Отливки для гидроаппаратуры должны обладать плотной и равномерной мелкозернистой структурой в различных по толщине сечениях, высокими показателями прочности, герметичности и износостойкости. Они испытываются при давлении 60… 120 МПа.
На развитых поверхностях, подвергающихся механической обработке, не допускаются литейные дефекты. Перспективным направлением производства деталей гидроаппаратуры является использование высокопрочных и низколегированных бейнитных чугунов и методов непрерывного литья.
Переход на изготовление гидроаппаратуры с международными присоединительными размерами, начатый на отечественных предприятиях с 80-х годов XX века, потребовал увеличения выпуска отливок гидроаппаратуры из высокопрочных чугунов и других высококачественных литейных сплавов с литыми внутренними каналами, минимальный размер сечений которых достигает 4…6 мм. Очевидно, что только точно литые и тщательно очищенные каналы с чистой от пригара и гладкой поверхностью позволяют улучшить гидродинамические характеристики аппаратов и создавать прогрессивные конструкции гидравлического оборудования, отвечающего уровню мировых стандартов.
Для повышения гидроплотности и обеспечения требуемых механических и эксплуатационных свойств целесообразен повсеместный перевод деталей гидроаппаратуры на непрерывное литье взамен литья в песчаные формы.
Для изготовления крупных и массивных станочных отливок наибольшее распространение получили следующие методы комплексного легирования чугуна:
- легирование медью в количестве до 1,0 % совместно с ферро-силико-хромом;
- легирование силикохромом и микролегирование бором совместно с никелем;
- легирование никелем и хромом совместно с молибденом или другими тугоплавкими металлами;
- микролегирование чугуна оловом или сурьмой;
- микролегирование боридами тугоплавких элементов.
Вам также могут быть интересны статьи:
Антифрикционные низколегированные чугуны Характеристики структуры и свойств белых чугунов Методы упрочнения поверхностей трения Методы физического и комплексного воздействия при производстве износостойких чугунов Методы ремонта оборудования Антифрикционные чугуны для сложнонапряженных литых деталей цилиндропоршневой группы двигателей
(Пока оценок нет)
Загрузка...