198866. lajstromszámú szabadalom • Eljárás acéltest, különösen koptató, hő- és dinamikus igénybevételnek kitett forgástest felületek kopásállóságának növelésére
3 HU 198866 B 4 öntőanyagként ferroötvőzeteket, célszerűen ferrokróm, ferrovolfram, ferrotitén, ferrovanádium tartalmú ötvözeteket, és/vagy keményfém hulladékokat alkalmazunk öntészeti adalékokkal, mint hézaganyagok, folyósitószerek, salakképzők, dezoxidálók stb. együtt. Ezek az öntészeti adalékok önmagukban ismertek. Folyósító anyagként általában folypát, timföld, kvarchomok (mosott), samott vagy szilikáttégla őrlemény bauxit, vörösiszap, wehrlit, mangánérc, bórax, szóda, konyhasó jön szóba. A keményfémet célszerűen elektrokemencében (pl. ivfónyes, plazmakemence vagy indukciós kemence) olvasztjuk össze. A kiöntött munkadarab kiegyensúlyozása - amenynyiben szükséges - a horonnyal rendelkező acéltesten a horony kiöntése után alkalmazott furatok kialakitásával történhet. Az ily módon kiegyensúlyozott és palástján keményféramel nemesitett hengergyűrűt azután előmelegített állapotban a henger tengelyére illesztjük és azon mechanikailag rögzítjük. A találmány szerinti eljárással természetesen nemcsak hengergyűrűk, hanem hengertárcsák, korongok vagy egyéb forgástestek, sőt síkidomok is készülhetnek mindazon esetekben, ahol azok kopásállóságának növelése szükséges. A találmány szerint készült acéltestek megmunkálása ugyanúgy történhet, mint a keményfém testeké, pl. szilíciumkarbid köszörűkorongokkal vagy gyémántszemcsés korongokkal. A találmány szerinti eljárást részletesebben néhány ábra segítségével ismertetjük. Az 1. és 2. ábrák egy a találmány szerinti készült hengergyűrűt mutatnak be két változatban, mig a 3. ábra a kiegyensúlyozó furatok elhelyezése magyarázatául szolgál. A 4. ábra a 3. ábra IV-IV. vonala mentén vett metszet. Az 1. és 2. ábrákon egyaránt 1 jelöli az acélgyürűt metszetben, 2 pedig a keményfém betéttel már kiöntött hornyukat. A két ábra abban különbözik egymástól, hogy a horony kialakítása valamelyest eltérő a két esetben. Mindkét esetben azonban az 1 acélgyűrű három oldalról övezi a 2 keményfém betéteket. A találmány szerinti megoldás azonban nincsen az ábrázolt horonyformákra korlátozva, az más célszerű alakot is felvehet. A 3. ábra a hengergyűrűt mutatja oldalnézetben. Itt is 1 jelöli az acélgyűrűt, 3 pedig a kiegyensúlyozás céljaira kialakított furatokat. Minthogy ezen oldalnézeten a keményfém betét nem volt ábrázolható, ezért annak metszetét a 4. ábrán külön is bemutatjuk. Ezen együttesen láthatók az 1 acélgyűrű a 2 keményfém betét és a kiegyensúlyozó 3 furatok egyike. A találmány szerint e gyűrűk készítésénél célszerűen az alábbiak szerint járunk el: A szerkezeti acélból pl. 52 C (MSZ 6280) acélból készült hengergyűrűbe, annak palástján, ott ahol kopásállóságét növelni kívánjuk, megfelelő hornyot esztergálunk, pl. az 1. vagy 2. ábrán bemutatott alakkal. Ezt követően célszerű a gyűrűt nemesítő hőkezelésnek alávetni, pl. 52 C acél esetében 880 °C-on olajban edzeni, majd megereszteni 550 °C-on 1 óra hőntartással. A hókezelt gyűrű hornyának belső felületét csiszolással revétlenitjük. Előkészítés után a gyűrűt elhelyezzük az öntőformában, vagyis azt beformázzuk, megvágásokkal, légtelenítő csatornákkal és felöntéssel látjuk el a formát. Az előkészített keményfém ötvözóanyagokat ívfényes vagy indukciós vagy plazma kemencében megolvasztjuk és ahhoz a szokásos öntészeti adalékokat hozzáadjuk. A salak és a fém kellő hígfolyósságának elérése végeit olyan folyósító anyagokat használunk, melyek a fém felületi feszültségét csökkentik és egyúttal a salakot hígítják. Ezalatt az öntőformát az acélgyűrűvel együtt az öntéshez szükséges hőmérsékletre előmelegítjük. Az előmelegítés hőmérséklete megközelítőleg az acélgyűrű megeresztési hőmérsékletével azonos. Ezt kővetően az öntést vagy közvetlenül az olvasztókemencéből vagy öntőüst közbejöttével elvégezzük. Az öntőforma megtöltése után a felöntés(ek)re lunkercsökkentő keveréket célszerű szórni az öntöttgyűrű szivódási üregei kialakulása elkerülésére. Az öntvényt a formában szilárdítjuk meg, majd azt k bontjuk a formából és megtisztítjuk. A felöntések és fémhozzávezetések és a légtelenítő csatornák levágása után az öntött gyűrűt esztergapadon méretre nagyoljuk és csiszolással készre alakítjuk. Amennyiben szükséges ezt követi a kiegyensúlyozás 8-10 mm átmérőjű, 10-30 mm mély furat(ok) készítésével a 3. ábrán bemutatott helye(k)en. A kiegyensúlyozott gyűrűt pl. 250 °C-ra előmelegített állapotban illesztjük a henger tengelyére és ott rugós és csavaros biztosítással rögzítjük. A szükséges hengerüregek elkészítése a tengelyre szerelt keményfém gyűrű részen csiszolással történhet. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4
