ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

29-216-05

Наименование проекта

Формовочные материалы

Назначение

Повышение прочности поверхностно-легированного слоя

Рекомендуемая область применения

Металлургия, в литейном производстве для литейных форм и стержней, используемых при получении литых изделий с износостойчивой поверхностью

Описание

Результат выполнения НИР.

Покрытие приготавливается следующим образом. Порошок легирующего компонента (порошковой сплав системыNi-Cr-D-Siмарки ПН70Х17С4Р4 с размером частиц 100 мкм) подвергается механической активации в дифференциально-центробежной мельнице при воздействии на материал нагрузки 100-150g(g- гравитационная постоянная) в течение 300±20с.

Обработанный таким способом порошок легирующего компонента смешивается со связующим (жидкое стекло).

Повышение твердости легированного слоя связано при этом с реализацией эффекта механоактивации, заключающегося в повышении реакционной способности частиц порошка легирующего компонента, что приводит к ускорению процесса растворения элементов, входящих в состав легирующего компонента покрытия, способствуют измельчению структурных составляющих и достигается высокая степень насыщения твердого раствора.

Были подготовлены пять составов, отличающихся друг от друга содержанием связующего (в мас. %): 2, 3, 4, 5 и 7. Полученная композиция наносилась на поверхность литейной формы, после чего форма заливалась расплавом (сталь 35Л). Из отливок вырезали образцы для оценки твердости поверхностно-легированного слоя.

Составы и свойства предлагаемых покрытий приведены в таблицах 1 и 2.

Таблица 1

Ингридиенты

Содержание состава, мас. %

1

2

3

4

5

Жидкое стекло

2

3

4

5

7

Легирующий компонент

98

97

96

95

93

Свойства

Покрытие не имеет равномерного слоя. Нет сцепления между частицами порошка и со смесью. Видны области выкрошившихся частиц

Обеспечивается равномерное покрытие поверхности формы и хорошая кроющая способность

Покрытие стекает с поверхности формы, образуя разность толщин слоя

Таблица 2

Характеристики

Составы

1

2

3

4

5

6

Длительность обработки легирующего компонента в дифференциально-центробежной мельнице, с

-

150

280

300

320

400

Твердость поверхностно-легированного слоя,HRC

30,0

32,0

42,0

43,0

44,0

44,0

Свойства: покрытие не имеет равномерного слоя. Нет сцепления между частицами порошка и со смесью. Видны области выкрошившихся частиц. Обеспечивается равномерное покрытие поверхности формы и хорошая кроющая способность. Покрытие стекает с поверхностности формы, образуя разность толщин слоя.

Из табл. 1 видно, что содержание связующего должно находиться в пределах 3-5 мас.%. Уменьшение или увеличение их содержания за указанные пределы требует изменения другого составляющего покрытия, что нарушает его технологические свойства. Как видно из табл. 2, длительность обработки легирующего материала должна находиться в пределах 300±20 с. При уменьшении длительности обработки не достигается эффект механоактивации, а увеличение длительности обработки не ведет к дальнейшему повышению твердости формирующегося поверхностно-легированного слоя.

Преимущества перед известными аналогами

Использование предлагаемого способа позволяет сократить выпуск деталей, работающих в условиях интенсивного износа, а также обеспечивает увеличение межремонтного срока работы оборудования

Стадия освоения

Внедрено в ОАО Сибтияжмаш, по адресу: 660094, г. Красноярск, ул. Павлова, 3

Результаты испытаний

Обеспечивается получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Повышение прочности поверхностно-легированного слоя в 1, 5 раза

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

14.11.2005

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)