IT8319783A1

IT8319783A1 - Lega di ghisa e procedimento per la sua fabbricazione

Info

Publication number: IT8319783A1
Application number: IT1983A19783A
Authority: IT
Original assignee: Associated Eng Italy S P A
Priority date: 1982-02-27
Filing date: 1983-02-25
Publication date: 1984-08-25
Also published as: IT1160484B; DE3305891A1; FR2522336A1; IT8319783A0; JPS58157947A

Description

DOCUMENTAZIONE

RILEGATA

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda leghe di ghisa, procedimenti per la loro produzione e camicie di cilindri per motori a combustione interna o compressori fatti di queste leghe o tramite tali procedimenti* Le ghise grigie e trotate presentano il vantaggio di essere e? conomiche da produrre e di essere facilmente ' colate e lavorate risultando cosi adatte a fabbricazione di articoli come ad esempio camicie di cilindri per motori a combustione interna o compressori* Esse presentano tuttavia l 'inconveniente che la loro resi stenza all 'abrasione non ? buona e ci? ? chiaramente un<' >inconveniente nelle camicie dei cilindri poich?, nell 'impiego, esse sono in contatto di strofinamento con il pistone associato.

Uno scopo della presente invenzione ? quello di eliminare tale inoonveniente'*

Secondo un primo aspetto dell 'invenzione , ? fornita una lega di ghisa grigia o trotata, . caratterizzata dal fatto che la lega comprende in peso dallo 0,01$ allo 0,03$ di boro per migliorare la resistenza all 'abrasione della ghisa*

Secondo un ulteriore aspetto dell 'invenzione, ? fornito un procedimento per la fabbricazione di una lega di ghisa grigia o trotata, caratterizzato dalle fasi di aggiungere alla ghisa fusa una quantit? di boro compresa tra lo 0,01$ .e lo 0,03$ in peso e successivamente raffreddando*

L 'invenzione comprende pure entro il suo ambito una camicia di cilindro per un motore a? combustione interna o compressore, caratterizzato dal-fatto che la camioia ? fatta della lega in conformit? al primo aspetto dell'invenzione, o con il procedimento in conformit? al secondo aspetto dell'invenzione.

Quella che segue ? una descrizione pi? dettagliata di una forma di realizzazione dell'invenzione, fornita a titolo esemplificativo?

Una lega di ghisa grigia viene preparata partendo da boraoe (Na^B^O^?10H^0) e sottoponendo il borace ad un processo di vetrificazione per rendere il borace quanto pi? anidro posiibile? Viene quindi scelta una quantit? di borace suscettibile di fornire, in base ad ima determinazione stechiometrica, una percentuale finale richiesta di boro nella lega di ^iisa grigia compresa fra lo 0,01$ e lo 0,03$o La quantit? richiesta di borace anidro e quindi disposta in una struttura scatolare di acciaio dolce, che a sua volta viene disposta in corrispondenza della base di una siviera di colata? Ghisa grigia viene quindi aggiunta alla Biviera di colata, e i componenti sono fusi? Dopo la fusione viene attuata deossidazione del metallo fuso per rimuovere l'ossigeno, e la temperatura viene stabilizzata ad una temperatura di colata compresa fra 1440 e 1460eC?>

Il metallo fuso viene quindi colatoi ad esempio in una apparecchiatura di colata centrifuga? Ci? deve essere attuato entro 8 minuti dalla colata. Il metallo pu?, ad esempio, essere colato sotto forma di una camicia per cilindro per un motore a combustione interna od un compressore? I getti sono quindi rimossi e lavorati a finitura, secondo necessit?.

Un esame del metallo^finito.rivela che il boro ? presente in due forme? In primo luogo sotto forma di boro solubile con la struttura di matrice, in secondo luogo sotto forma di un carburo complesso avente la struttura Fe-C-B , distribuente si attraverso i margini infracristallini ? Si ? trovato che il boro solubile ? presente in una quantit? compresa tra lo 0,01 fa e lo 0,01 55*in peso. Sono state prodotte leghe di ghisa grigia aventi le seguenti composizioni rispetto al boro*

Quantit? dt toro Boro in soluzione

totale

($&in peso) in peso)

?. 0,01 0,005

2. 0,02 0,01

3. 0>03 0,015

Le propriet? meccaniche medie di queste leghe sono le seguenti! durezza* 230-270 (BEN)

2

resistenza tensile* almeno 390 N/mm

2 resistenza alla sollecitazione di flessione: almeno 195 N/ma 0

Si ? trovato che la lega di ghisa grigia prodotta ha bu?na resistenza alle sollecitazioni , alle corrosione e all 'usura particolarmente quando impiegata per camicie di cilindri. Essa fornisce in tal modo alla camicia migliorata resistenza all 'usura. Si ritiene attualmente che ci? sia dovuto al fatto che il boro solubile fa aumentare la compattezza della matrice, mentre il carburo complesso Fe-C-B con? trolla la crescita della grana..

Si ? trovato che se il contenuto di boro ? pi? basso dello 0,01??in peso, allora il bordo non fornisce il suo effetto benefico massimale

Claims

RIVENDICAZIONI

?? Lega di ghisa grigia o di ghisa troiata caratterizzata dal fatto che la lega comprende, in peso, dallo 0,01$ allo 0,03$ di boro per migliorare la resistenza all 'abrasione della ghisa.
2. Lega secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che il boro ? presente sotto forma di un carburo complesso del tipo Fe-C-B ed ? pure presente sotto forma di boro solubile?
3 Lega secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che il boro solubile ? presente in una quantit? dallo 0,005$ allo 0,015$ in peso?
4 Procedimento per la fabbricazione di una lega di ghisa grigia o di ghisa trotat? caratterizzato dalle fasi di far fondere una ghisa e quindi aggiungere alla ghisa fuse una quantit? di boro compresa tra lo 0,01$ e lo 0,03$ in peso e raffreddare quindi la lega fusa;?
5 Procedimento secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che il boro viene aggiunto disponendo la richiesta quantit? di boro in una struttura scatolare metallica e introducendo quindi la ghisa nella struttura scatolare metallica contenente boro.
6. Procedimento secondo la rivendicazione 5? caratterizzato dal fatto che la scatola metallica ? fatta di acciaio dolce'?
7 Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 5 a T) caratterizzata dal fatto che il boro viene aggiunto sotto forma di borace anidro?

8* Camicia per cilindro per motori a combustione interna o compressori, caratterizzata dal fatto che la camicia ? fatta di una lega di ghisa secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3 oppure ? ottenuta mediante? procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 7

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda leghe di ghisa, procedimenti per la loro produzione e camicie di cilindri per motori a combustione interna o compressori fatti di queste leghe o tramite tali procedimenti Le ghise grigie e troiate presentano il vantaggio di essere e' conomiche da produrre e di essere facilmente ? colate e lavorate risultando cosi adatte a fabbricazione di articoli come ad esempio camicie di cilindri per motori a combustione interna o compressori. Esse presentano tuttavia l 'inconveniente che la loro resistenza all 'abrasione non ? buona e ci? ? chiaramente un inconveniente nelle camicie dei cilindri poich?, nell'impiego, esse sono in contatto di strofinamento con il pistone associato.

Uno scopo della presente invenzione ? quello di eliminare tale inconveniente.

Secondo un primo aspetto dell ?invenzione, ? fornita una lega di ghisa grigia o troiata, . caratterizzata dal fatto ohe la lega comprende in peso dallo 0,01$ allo 0,03$ di hnrnLprr mi gl i ?????? I n reni -s tenga all 'abradono?, doli a. , ghisa.

Secondo un ulteriore aspetto dell 'invenzione, ? fornito un procedimento per la fabbricazione di una 'lega di ghisa gri t rotata, carette ri z???o dalle fasi di aggiungere allit^ghisa fusa una quantit? di boro compre sa wa lo 0,0l?^e-'?o 0,03$ in peso e successi vamente raffreddando.

L 'invenzione comprende pure entro il s?e*^ambito una camicia di cilindro per un motore a1 combustione interna o compressosi, oarat? Preferibilmente , il boro ? presente sotto forma di un carburo complesso del tipo Fe-C-B ed anche sotto forma di boro solubile.

Il boro solubile pu? essere presente in una quantit? da 0,005$ a 0,015$ in peso.

Secondo,un ulteriore aspetto dell'invenzione, ? fornito un procedimento per la fabbricazione di una lega di ghisa grigia e troiata, caratterizzato dalle fasi di aggiungere alla ghisa fu sa una quantit? di boro compresa tra lo 0,01$ e lo 0,03$ in peso e successivamente raffreddando.

Preferibilmente, il boro ? aggiunto ponendo un composto del boro in una scatola metallica, e quindi ponendo la scatola metallica nella siviera di colato con gli ingredienti rimanenti.

In questo caso, la scatola metallica ? preferibilmente ac ciaio dolce. Il composto del boro ? preferibilmente borace, per esempio borace anidro.

L?invenzione comprende pure entro il suo ambito una carni eia di cilindro per un motore a combustione interna o compressore, 4ori ~t ci del fatto che In camioam? ?- fatta della lega in conformit? al primo aspetto dell'invenzione, o con il procedimento in conformit? al secondo aspetto dell'invenzione.

Quella che segue ? una descrizione pi? dettagliata di una forma di realizzazione dell 'invenzione, fornita a titolo esemplificativo?

Una lega di ghisa grigia viene preparata partendo da "borace (Ha B 0 ? 10H 0) e sottoponendo il borace ad un processo di vetrifica? zione per rendere il borace quanto pi? anidro posiibileo Viene quindi scelta una quantit? di borace suscettibile di fornire, in base ad una determinazione stechiometrica, una percentuale finale richiesta di boro nella lega di ghisa grigia compresa fra lo 0,01^ e lo 0,03/??

La quantit? richiesta di borace anidro ? quindi disposta in una struttura scatolare di acciaio dolce, che a sua volta viene disposta in corrispondenza della base di una siviera di colata? Ghisa grigia viene quindi aggiunta alla siviera di colata, e i componenti sono fusi. Dopo la fusione viene attuata deossidazione del metallo fuso per rimuovere l 'ossigeno, e la temperatura viene stabilizzata ad una temperatura di colata compresa fra 1440 e 1460? Co

Il metallo fuso viene quindi colato, ad esempio in una apparecchiatura di colata centrifuga. Ci? deve essere attuato entro 8 minuti dalla colata. Il metallo pu?, ad esempio, essere colato sotto forma di una camicia per cilindro per un motore a combustione interna od un compressore. I getti sono quindi rimossi e lavorati a finitura, secondo necessit?.

Un esame del metallo finito rivela che il boro ? ^presente in due forme? In primo luogo sotto forma di boro solubile con la struttura di matrice, in secondo luogo sotto forma di un carburo complesso avente la struttura Fe-C-B , distribuentesi attraverso i margini ?nfracristallini? Si ? trovato che il boro solubile ? presente in una quantit? compresa tra lo 0,01$ e lo 0,015/?in peso? Sono state prodotte leghe di ghiea grigia aventi le seguenti composizioni rispetto al ?boro*

Quantit? di boro Boro in soluzione

totale

(% in peso) [% in peso)

0,01 0,005

0,02 0,01

3. 0i03 0,015

Le propriet? meccaniche medie di queste leghe sono le seguenti* durezza* 230-270 (BEN)

2

resistenza tensile* almeno 390 N/mm

2 resistenza alla sollecitazione di flessione: almeno 195 N/mm 0

Si ? trovato che la lega di ghisa grigia prodotta ha "buona resistenza alle sollecitazioni , alle corrosione e eli 'usura particolarmente quando impiegata per camicie di cil indri? Essa forni noe -itt- tel? modn f?ll r rami ni n? migli nrrtr rnni rtrinrn nbl '?????', Si ritiene attualmente che ci? sia dovuto al fatto che il boro solubile fa aumentare la compattezza della matrice, mentre il carburo complesso Fe-C-B controlla la crescita della grana..

Si ? trovato che se il contenuto di boro ? pi? basso dello 0,01$inpeso, allora il bordo non fornisceilsuo effetto benefico massimale

RIVENDI CAZIONI

1 o Lega ?i ghisa grigia o di ghisa troiata caratterizzata dal fatto che la lega comprende, in peso, dallo 0,01$ allo 0,03$ di jro per migliorare la resistenza all 'abrasione della ghisae

2o Lega secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata AhX fatto che il bto^ro ? presente sotto forma di un carburo complesso del tipo Fe? C? B ed ? Vire presente sotto forma di boro solubile ?

3 lega 'fecondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che il boro solubil^y? presente in una quantit? dallo 0,005$ allo 0,015$ in pesOo

4 Procedimento per la fabbrjreazione di una lega di ghisa grigia o di ghisa troiata caratt^azzato dalle fasi di far fondere una ghisa e quindi aggiungere alla ghi?a fuse, una quantit? di boro compresa tra lo 0,01$ e lo 0J?3$ in peso e raffreddare quindi la lega fusa*

5o Proce dim*mto secondo la rivendi oe zi one 4, caratterizzato dal fatto che boro viene aggiunto disponendo^ la richiesta quantit? di boro in vina struttura scatolare metallica e' introducendo quindi la ghisa n^lla struttura scatolare metallica' contenente bore

6. Procedimento secondo la rivendicazione 5? caratterizzato /dal fatto che la scatola metallica ? fatta di acciaio dolce*

7 Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendioazior