Підвищення довговічності і експлуатаційної надійності деталей може досягатися керуванням процесу структуроутворення поверхневого шару, оскільки зношення та пошкодження литих деталей починається, переважно, з поверхні.

Критичний аналіз літератури показав, що автори і роботи, що описують процес поверхневого легування, мають різні точки зору щодо самого процесу і не задовольняють усіх потреб щодо технології отримання поверхні, методології нанесення покриття тощо.

Тому поставлена задача: визначення параметрів процесів поверхневого легування і інших методів виготовлення литих заготовок з заданими властивостями поверхні.

Робота полягає в тому, що розвиток машинобудування на сучасному етапі потребує збільшення довговічності служіння машин і механізмів, особливо в складних умовах експлуатації.

Для досягнення даної задачі необхідно використати один із способів підвищення зносостійкості литих деталей – поверхневе легування виливків або окремих їх частин безпосередньо в ливарній формі.

Найбільш перспективними легувальними елементами, які сприяють підвищенню зносостійкості сплавів на основі заліза є хром, марганець, титан і бор, які були використані у роботі.

Але оскільки чисті метали дорогі і мають, переважно, високі температури плавлення, для приготування легувальних покриттів використовували феросплави.

За результатами роботи зроблено висновки:

1. Найбільш зносостійкими матеріалами є сплави на основі заліза, леговані такими елементами як марганець, хром, титан, бор, молібден, нікель та інші.

2. Наповнювачами легувальних покриттів можуть бути використані чисті метали, феросплави, лігатури або механічні суміші на їх основі: зносостійкого легування: марганець, феромарганець різних марок, ферохром високовуглецевий, феротитан, феробор та ін.

3. Вибрано феросплави та їх механічні суміші для приготування ливарного покриття.

4. Вибрано розмір стрижня для поверхневого легування, його матеріал, хімічний склад, та спосіб приготування.

5. Відпрацьовано технологію приготування та нанесення на поверхню стрижня легувального покриття.

6. Вибрано базовий сплав, технологію підготовки шихти для виготовлення сплаву, вибрано піч, визначено температурні параметри сплаву при заливанні в форми.

7. Вивчено процеси поверхневого легування литих деталей, які працюють в умовах інтенсивного зносу.

8. Визначено методику підготовки стрижня до проставлення в форму та методику оброблення та підготовки форми зі стрижнем до заливання рідкого металу.

8. В результаті проведених досліджень установлено, що для зносостійкого поверхневого легування доцільно використовувати порошки високовуглецевого феромарганцю, феротитану, феробору, феромолібдену або їх суміші.

9. Визначено, що індекс забрудненості легованого шару неметалевими вкраплинами практично знаходиться на рівні з основою металу, а в багатьох випадках – значно менший.