144070. lajstromszámú szabadalom • Eljárás összetett öntvények előállítására

Megjelent: 1958. augusztus hó 1-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 144.070. SZÁM 31. c. 10—25. OSZTÁLY — MU—73. ALAPSZÁM Eljárás összetett öntvények előállítására Dr. Müller Joachim oki. vegyész, Leipzig és Pe tünger Éva Mária, Leipzig. A bejelentés napja: 1954. október 30. A találmány eljárás kombinált öntöttrészek, úgynevezett kompaund öntvények, különösképpen összetett öntésű csapágyak előállítására, mely eljárásnál bizonyos sók alkalmazásával a nehézfém-kiöntés, illetve átöntés közvetlenül a szürkeöntvényre-, lágy vasöntvény re-, vagy gömbgfafitos-támasztótestekre történik. Eddig összetett öntvényeket, például összetett öntésű csapágyakat, acéltámasztótestek csapágyfémmel való kiöntésével, különösen rézbázisú-ötvözetekkel állítottak elő. Ennél szükséges volt, hogy a támasztótest kivagy átöntés előtt fémes közbeeső réteggel legyen ellátva, vagy pedig, hogy az öntőfém a támasztótest 1000 C°-on felüli előmelegítése és bóraxfürdőkben való kezelése után közvetlenül kerüljön a támasztótest bevonandó felületére. Ezen feltételek az összes öntőeljárásokra vonatkoztak, mint pl. az állóformába öntésre, a szilárd- és folyékonyadagolású pörgetett öntésre egyaránt. A támasztótestnek ehhez lehetőleg alacsony széntartalmú finomszemcsés acélból, a csapágykészítéshez legtöbbször húzott csőanyagból kellett lennie, hogy a diffúziós kötés a támasztótest-anyag és az öntőanyag között létrejöhessen. , Különleges acélmmőségek voltak szükségesek, mert a kereskedelmi minőségű acélok, csak kivételes esetekben voltak használhatók, illetve csak fémes közbeeső rétegek, különösen cink alkalmazásával váltak be, miután széntartalmuk és szövetelem szerkezetük tapasztalat szerint nem tette lehetővé a közvetlen, biztos kötést. Másrészt ezidőszerint pl. robbanómotor-csapágyakkal szemben olyan nagy követelményeket támasztanak, hogy mindenekelőtt ilyenfajta közvetlen kombinált öntéshez támasztótest szerkezeti anyagként csakis húzott nyersanyag jöhet tekintetbe, míg fémes közbeeső rétegekkel való kötésről szilárdsági okokból legtöbbször teljesen le kell mondani. Az egész előállítási eljárás ilymódon nagyon kevéssé gazdaságos. Kísérletképpen már kipróbálták a szürkeöntvény-támasztótestek alkalmazását. Megállapították azonban, hogy boraxfürdőkkel való kezelés ellenére sem volt elérhető kifogástalan és biztos diffúziós kötés. A támasztótest és az öntőanyag között szén-, illetve oxidos közbeeső réteg képződött, amely a diffúziót megakadályozta. A szerkezeti összekötés a kombinált fémek fecskefarok-hornyok, rovátkák stb. révén létesített összekapcsolásával sem volt kielégítő, elsősorban tartós üzemben a tapadószilárdság hiánya miatt. Hiányok mutatkoztak még a hőátmenet és a hőelvezetés szempontjából is, különösen szürkeöntvény-támasztóesészés kombinált csapágyaknál. A leírt, hátrányokból adódott a feladat olyan kombinált öntési eljárás létrehozására, amely lehetővé teszi olcsó támasztótest-alapanyag alkalmazását közvetlen kötés mellett, fémes közbeeső réteg nélkül. A találmány szerint a feladat megoldása különleges dezoxidációs módszer alkalmazásával történik, a költséges borax mellőzésével, amely a szürkeöntvénytestek diffúziós kötésére előnytelennek bizonyult. A támasztótest-öntvénydarabot a felület fémes tisztítása és ennek érdesítése céljából savas (pl. kénsavas) fürdőben készítjük előmaratással. Ehhez csatlakozókig következik az öntvénydarab felületének dezoxidálása, amelynek kiöntése vagy átöntése szükséges. A találmány szerint a dezoxidálás legelőnyösebben fluor- vagy klórtartalmú alkalies alkali-földfémsókkal történik, amelyekhez szükség szerint még szulfátok, karbonátok, valamint fluorszilikátok keverhetők. Számos kísérletsorozat és tartós terhelési próba meglepő eredménnyel bizonyította be, hogy a találmány szerinti eljárással előállított, például szürkeöntvényes támasztótestű és csapágykiöntésű kombinált csapágyak, előnyösen rézlbázisú-ötvözetekker, erőszakos rombolás után kifogástalan diffúziós kötést mutattak. A támasztócsészék horganyozásánál eredményesen elhagyható a keményforraszképződés által keletkező fémes közbenső rétegek ónozása stb., va-