Облицовочная огнеупорная суспензия для изготовления керамических форм по выплавляемым моделям

Облицовочная огнеупорная суспензия для изготовления керамических форм по выплавляемым моделям

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОО3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (lQI (11) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2997663/22-02 (22) 28.10.80 (46) 30.06.83. Бюл. и 24 (72) Ю,С. Синюшин, Е.Н. Евстифеев, Ю.Л. Перевозкин и Н.Г. Мартынюк (71 ) Ростовский-на-Дону. научно-исследовательский институт технологии машиностроения (53) 621.742.433:621.74.045(088.8) (6) 1. Разработка технологии изго° товления формооболочек для литья пб выплавляемым моделям. Сборник.

ГПКТИ 1976, с- 17-24.

2. Авторское свидетельство СССР (г 653820, кл. В 22 С 1/02, 1976. (54) (57) 1 ° ОБЛИЦОВОЧНАЯ ОГНЕУПОРНАЯ

СУСПЕНЗИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕС"

КИХ ФОРМ IlQ ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ, включающая жидкостекольное связующее, огнеупорный наполнитель на основе окиси кремния и технологическую до" бавку„ отличающаяся тем, что с целью улучшения качества литья

1 за счет придания суспензии комплекс3m B 22 с 1/16 в 22 с 1/02 ного смачивающего, стабилизирующего и пеногасящего действия, она содержит в качестве технологической добавки . смазочно-охлаждающую жидкость - водомаслорастворимый эмульсол - при следующем соотношении ингредиентов, вес.3:

Жидкостекольное связующее 30-45

Эмульсол 0,5-1,0

Огнеупорный наполнитель на основе окиси кремния Остальное

2. Суспензия по и, 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что упомянутый эмульсол имеет состав при следующем соотношении ингредиентов, вес./:

Сульфонат натрия 10-12

Нитрит натрия 0,2-0,5

Тринатрийфосфат 0,3-0 5

Кальцйнированная сода 3,0-5,0

Вода . 20-30

Минеральное масло Остальное

1 10254

Изобретение относится к литейному производству, а именно к изготовлению керамических форм по выплавляе5 мым моделям.

Известна огнеупорная суспензия для изготовления керамических форм, содержащая, вес.Ф: кремнезоль 30-40; смачиватель (ОП-7) 0,1; пеногаситель (ПИС-1000А) 0,1; огнеупорный наполнитель остальное (1 ).

Недостатком этой суспензии на водном связующем является то, что вследствие присутствия смачивателя она

15 вспенивается при перемешивании, несмотря на применение пеногасителя, вследствие чего резко ухудшается качество поверхности отливок, образуются дефекты типа корольков и засоров.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является огнеупорная суспензия 1 2 J для нанесения облицовочного слоя керамической оболочковой

25 формы, содержащая ингредиенты при следующем соотношении, вес.3:.

Жидкое стекло 20-40

Растительные масла 0 3"1,5

Огнеупорный наполнитель Остальноез0

Недостатком известной суспензии является то, что растительные масла, входящие в ее состав, не растворяются в воде, а образуют эмульсию масла, что приводит к значительному 35 повышению вязкости суспенэии и некачественной окраске моделей, имеющих отверстия небольшого диаметра и уз" кие полости, что при заливке металлом оболочек приводит к местному ее 40 разрушению.

Кроме того, растительные масла окисляются кислородом воздуха, что приводит к ухудшению технологических свойств суспензии (текучесть, вяз- 45 кость) °

Цель изобретения - улучшение качества литья за. счет придания суспенэии комплексного смачивающего, стабилизирующего и пеногасящего дейст- 50 вия суспензии.

Поставленная цель достигается тем, что облицовочная огнеупорная суспензия для изготовления керамических форм по выплавляемым моделям, вклю- 55 чающая жидкостекольное связующее, огнеупорный наполнитель на основе окиси кремния и технологическую добавку, содержит в качестве технологической добавки смазочно"охлаждаю78 щую жидкость - водомаслорастворимый эмульсол - при следующем соотношении ингредиентов, вес. :

Жидкостекольное связующее 30-45

Эмульсол 0,5-1,0

Огнеупорный наполнитель на основе окиси кремния Остальное

Кроме того, эмульсол имеет состав при следующем соотношении ингредиентов, вес.4:

Сульфат натрия 10-12, Нитрит натрия 0,2-0 5

Тринатрийфосфат 0,3-0 5

Кальцинированная сода 3,0-5,0

Вода 20-30

Иинельное масло Остальное

Эмульсол указанного состава выпускается под маркой НГЛ-205 по

ТУ 38-1-242-69.

При добавлении эмульсола в жидкостекольную суспенэию он равномерно распределяется в ней, образуя стабильную коллоидную систему, благодаря наличию в эмульсоле анионактивных

ПАВ, выполняющих функцию эмульгаторов-стабилизаторов, Наилучшими для получения стабильных коллоидных растворов являются водомаслорастворимые ПАВ, способные солюбилизироват ь масляную фазу (среднемолекулярные мылообразные ПАВ, содержащие в цепи от 9 до 20 углеродных атомов в углеводородном радикале), Благодаря наличию в эмульсоле ми" нерального масла марки АС-6 суспензия хорошо растекается по поверхности модели и заполняет узкие полости и отверстия. Рановмерно распределяясь в объеме суспензии при перемешивании, масло выполняет также роль и пеногасителя, обеспечивая получение плотного слоя покрытия на модели.

Пример, При изготовлении четырехслойных оболочковых форм используют облицовочную суспензию при следующем соотношении ингредиентов, вес-. :.

Жидкое стекло 30

Эмульсол 0,7

Иаршаллит 69,3

Суспензию приготовляют следующим образом.

102547

Т а б л и ц а 1

40

30 идкое стекло

Подсолнечное масло

Эмульсол

1,2

1,0 1,2

54,0 48,8

0 5

0 7

0 3

69,5

59,3

73,7

Табл и ц а 2

Состав суспензии

1 ) 2

Не вспенивается

114

116

120

110

160

1 17, 1 15

123

117

112

В высокооборотную мешалку заливают жидкое стекло, разведенное водой до плотности 1.18-1,20 г/см. Суспензию перемешивают 20-30 мин, а затем в нее вводят эмульсол марки НГЛ-205 и перемешивают 1-2 мин после чего переливают в рабочие ванны-мешалки для нанесения облицовочного слоя по" крытия.

Вязкость суспензии 95-100 с по вискозиметру ВЗ-5.

Покрытие сушат при 22-28 С в .течении 3-4 ч, а затем наносят очередные слои покрытия: второй на алюмохромфосфатном связующем (сушка покрытия 15

3 ч при 24-26 С); третий на этилсиликатном связующем (сушка слоя 4 ч при

20-22 С); четвертый на жидкостекольном связующем (сушка слоя 5 ч при

24-26 С). 20

Затем блоки моделей выплавляют из оболочки горячим воздухом при о

170-190 С, прокаливают при 750-800 С без наполнителя и перед заливкой металлом нагревают в опорном наполнителе при 400-500 С.

Огнеупорный наполни тель 63, 8

Время исчезновения образовавшейся пены (при перемешивании 2400 об/мин . в течении 5 мин), мин

Вязкость суспензии по вискозиметру ВЗ-5, с 118

Вязкость суспензии через сутки хранения, с

8 4

В табл. 1 представлены испытанные составы (состав 1 согласно известному 2), а составы 2-6 согласно изобретению).

Свойства суспензии оболочки и отливок приведены в табл. 2.

При содержании эмульсола менее

0,54 суспензия не полностью покрывает поверхность модели, особенно на.

Ь острых кромках. При содержании эмульсола свыше 1,0г. значительно снижается вязкость суспензии и отмечается снижение чистоты поверхности отливок (корольки).

Использование облицовочной огне" упорной суспензии позволяет в 1,5-2 раза снизить брак отливок при сохранении высокой чистоты, поверхности отливок и отказаться от использования дорогостоящих растительных масел, Вследствие снижения расхода этилсиликата в облицовочном слое покрытия за счет замены его жидким стеклом экономический эффект может составить более 30 руб на 1 т годного лит ья °

1025478

Продолжение табл. 2

Состав суспенэии

Свойства

3 4 брак отливок (общий} в том числе, Ф:!

6,1 6,6

5,6

1491 9,2

7,2 керамический засор

4 9

4 3

4,0

1 5

1,6

3,0 корольки

6,2 ,3,4

Нет Нет

Нет

Нет

4-5

5"6 4-5

4-5

5-6

Составитель Г. Зарецкая.

Ре актор С Пека ь Тех ед Х.Ге гель . Кор екто Л. Ьокаан

59 7 ираж 3 одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1l 035 Москва Ж-35 Ра ская наб. . 4/5 аказ илиал атент, r. жгород, ул. роектная, разрущение формы в отверстии,ф 4 мм и глубиной 15 мм.Класс чистоты поверхности отливок по

ГОСТ 2789"73 .... 4 5

46 50 53

15 16 19