Способ изготовления биметаллических отливок
сл,... 44 ° Союз Советских Социалистических Республик (111623638 (61) Дополнительное и авт, свид-ву— (22) Заявлено 01.03.77 (21) 2457 055/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано15,09,78, Бюллетень №34 (45) Дата опубликования списания 08.08.78 г (51) М. Кл В 22 19/00 Государственный комитет Совета Инннстроа СССР ао делам нзобретеннй и открытий (53) yQK621.74.046 (088.8) (72) Авторы изобретения Г. Ф. Дворецкая, 10. В. Змитрович и В, А. Люткус (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ОТЛИВОК Изобретение относится к ооласти лиI тейного производства, в. частности, к изготовлению отливок с уплотнительными элементами и может быть использовано при изготовлении корпусов и других деталей трубопроводной арматуры различных конструкций. Известен способ изготовления биме- таллических отливок, включаюший нанесе-, )в ние на арматуру сплава на основе железа промежуточного слоя хрома и зашитного слоя никеля (1). Известен также способ изготовления биметаллических отливок, включающий размещение в литейной форме уплотнительного элемента из сплава на основе титана и заливку в нее расплавленного металла. Предварительно на уплотнительный элемент наносят слой защитного 20 покрытия металла из ряда: Zt й1О, /, Мо, Та (21. Способ позволяет получить герметичное соединение разнородных материалов с удовлетворительным уровнем пластических и прочностных свойств. Недостатком этого способа является отсутствие равнопрочности получаемого соединения и основного металла изделия, обусловленное ограниченной взаимной растворимостью контактируюшихся материалов, когда уровень механических свойств соединения сравнительно высок, но ниже аналогичных показателей соединяемых материалов. Пель изобретения — повышение срока службы биметаллических отливок, Поставленная цель достигается тем, что перед установкой уплотнительн ого элемента в литейную форму на него дополнительно наносят второй слой защитного покрытия из никеля. При этом меха-, нические свойства соединения таких разнородных материалов, как сплавы íà основе титана, с одной стороны,и сплавы на осйове меди или железа - с другой, повышаются за сче т того, ч ro приме няемые металлы зашитного покрытия имеют наивысший уровень взаимной растворим>сти между собой, и, соответственно, с контактируюшими материалами изделия. 623638 отливок. ° Использование способа в промышленности значительно повысит надежность и работоспособность биметаллических отливок с уплртнительными элементами и позволит повысить срок службы проекти1 руемых изделий арматуры примерно в4-5 раз. 1,2-1,8 9,6-19,2 3,6-7,8 Слой ванадия 12) 6,4 10,8-12,8 14,5 2 1,8-28„2 1,5 2,4-3,8 Слои ванадия и никеля 11,5 fI р м е ч а н и е. В числителе представлены экстремальные значения результатов испытаний; в знаменателе — усредненные. Данные получены испытанием не менее грех образцов. Формула из об е р е т е н и я перед установкой уплотнительного элемента в литейную форму на него дополСпособ изг и готовления биметаллических 4 нительно наносят второй слой защитного ливок, преимущественно эапорных ча.- покрытия иа никеля. or стей трубопроводной арматуры с уплотни= тельными элементами, включающий нанесение слоя защитного покрытия иэ ванадля íà уплотнительный элемент, размещение его в литейной форме и заливку расплавленного металла, о т л и ч а кшийся тем, что, с целью повышения срока службы биметаллических отливок,, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1, Авторское свидетельство СССР ¹ 561618, кл. В 22 LI 19/00, 1977. 2. Авторское свидетельство СССР N- 369384, кл. В 22 Q 19/00, 1977 и UHHHHH Заказ 5067/6 Тираж 950 Подписное Филиал ППП "Патент q г. 7wronog, ул. Проектная, 4 Пример, Корпуса клапана заливают бронзой. При этом уплотнительные I элементы (седла) из титанового сплава I в виде колец предварительно покрывают по поверхности сплавления слоем ванадия толщиной 0,4 мм при помощи наплав1 S ки, а затем — слоем никеля толщиной 0,1-0,15 мм при помощи плазменного напыления, После заливки; обрубки, очист ки и механической обработки корпуса ис1 10 рытывают на. гидроплотность при давпении 50 ати,,а затем на герметичность и работоспособность. При нанесении сло"в защитного покрытия и заливке в целях предотвращения окисления используют атмосферу инертных газов, Микро- и макроисследования соединений, полученных при помощи предложенного способа, показывают наличие структур типа твер, дых растворов и отсутствие дефектов в зоне сплавления уплотнительного элемента с основным металлом корпуса, Исслед ование механических св ойств с oeдине ний разнородных металлов системы "Т1 — Cu" производят на стандартных разрывных образцах и образцах типа "менаже", Образцы вырезают из образцов — свидетелей, полученных при помощи различных способов изготовления биметаллических от ливок . Результаты испытаний приведены в таблице. Заливаемым жидким материалом в рассматриваемых случаях служит бронза марки Бр. OU8-4; материалом, ими.,тирующим уплотнительный элемент — титанМый сплав, I Сравнение результатов испытаний механических свойств соединений разнородных материалов системы "Т1 - Cu иллюстрирует преимущество описываемого способа изготовления биметаллических