Суспензия для изготовления оболочковых форм по выплавляемым моделям

Суспензия для изготовления оболочковых форм по выплавляемым моделям

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. СУСПЕНЗИЯ ДУШ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБОЛОЧКОВЫХ ФОРМ ПО BbfllJL BЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ, включающая водный раствор жидкого стекла, пылевидный кварц, огнеупорную добавку на основе окиси алюминия, поверхностно-активное вещество, отличающаяс я тем, что, с целью улучшения качества форм путем повьштения их I .ОШЗЯАд lll - ГНг Тяиi (.,g id I- )rfe огнеупорности в процессе обжига и заливки металлом, а также снижения расхода жидкого стекла, суспензия в.качестве огнеупорной добавки на основе окиси алюминия содержит отход производства синтетического каучука с содержанием в отходе окиси хрома и окиси кремния в соотношении

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 3(ц В 22 С I/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКСЙМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР по делАм изоБРетений и ОтнРытий (21) 3292821/22-02 (22) 26.05.81 (46) 07.05.84.Бюл. 11- 17 (72) Н.А.Лунева. В.Ф.Антипенко, А.А.Семененко, В.П.Синица, К.Б.Голубев, В.А.Ершов, Э.А.Воронцов и Г.А.Павловская а (71) Харьковский филиал Всесоюзного научно-исспедовательского института литейного машиностроения, литейной технологии и автоматизации литейного производства (53) 621.742.4:621.74.045 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 482234, кл. 3 22 С !/ОО, 1974.

Литье по выплавляемым моделям.

Под ред. Я.И.Шкленника и В.А.Озерова.

Инженерная монография. М., "Машиностроение", 1971, с.251,260.

/ (54) (57) 1. СУСПЕНЗИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБОЛОЧКОВЫХ ФОРМ ПО ВЬП1ЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ, включающая водный раствор жидкого стекла, пылевидный кварц, огнеупорную добавку на основе окиси алюминия, поверхностно-активное вещество, о т л и ч а ю щ а я— с я тем, что, с целью улучшения качества форм путем повышения их огнеупорности в процессе обжига и заливки металлом, а также снижения расхода жидкого стекла, суспензия в.качестве огнеупорной добавки на основе окиси алюминия содержит отход производства синтетического каучука с содержанием в отходе окиси хрома и окиси кремния в соотношении (1-1,5)-(0,6-1) при следующем соотношении ингредиентов, мас.7:

Водный раствор жидкого стекла 23,0-36,0

Поверхностно-активное вещество 0,05-0,1

Указанный отход производства синтетического каучука 1,5-5,5

Пылевиднын кварц Остальное 2„Суспензия по п. l, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что отход производства синтетического каучука имеет следующий состав, мас.7:

Окись хрома 10,0-15,0

Окись кремния 6,0-10 0

Окись алюминия Остальное

3. Суспензия по п.1, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что она содержит водный раствор жидкого стекла плотностью 1080-1100 кг/м

1090481

Поставленная цель достигается тем, что суспензия, включающая водный раствор жидкого стекла, пыле" видный кварц, огнеупорную добавку на основе окиси алюминия, поверхностно-активное. вещество, содержит в качестве огнеупорной добавки на основе окиси алюминия отход произ55 водства синтетического каучука с содержанием в отходе окиси хрома и окиси кремния в соотношении (1-1,5)(0,6-1) при следующем соотношении ингредиентов, мас.Х

Изобретение относится к литейному производству, в частности к производству литья по выплавляемым моделям, Известна суспензия для изготовления форм по выплавляемым моделям, приготовленная на основе жидкого стекла. Состав суспензии состоит в основном из водного раствора жидкого стекла, огнеупорного наполнителя и отверждающей добавки (1 ).

Недостатком указанной суспенэии является низкая огнеупорность керамических покрытий из-за образования эвтектического расплава при 790830 С. В результате этого во время обжига заливки металлом формы разупрочняются и образуются трещины.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является суспензия(2 j, приготовленная на водном растворе жидкого стекла И = 2,8-3,2 плотностью 1240-1300 кг/м 3.

Состав данной суспензии, мас. Х:

Жидкое стекло И=2,8 плотностью 1280 кг/мЗ 28

Огнеупорная добавка на основе окиси алюминия (технический глинозем) 7

Окись хрома 1

Техническая мочевина 1 !

Пылевидный кварц 63

Поверхностно-активное вещество 0,05 сверх 100Х

Формы, приготовленные из указанной суспензии, обладают низкой. огнеупорностью (918-925 С).

Цель изобретения - улучшение качества форм путем повышения их огнеупоРности в процессе обжига и заливки металлом, а также снижение расхода жидкого стекла.

t5

0,05-0,1

Водный раствор жидкого стекла 23,0-36,0

Поверхностно-активное вещество

Указанный отход производства синтетического каучука 1,5"5,5

Пылевидный кварц Остальное

При этом отход производства синтетического каучука имеет следующий состав, мас.Х

Окись хрома 10,0-15,0

Окись, кремния 6,0-10,0

Окись алюминия Ос тальное

Кроме того, суспензия содержит водный раствор жидкого стекла плотностью 1080-1100 кг/м

Содержациеся в отходе глинозем, окись хрома обладают ионоактивными структурами,.которые образовались за счет дисперсности. (зернистость материала характеризуется 4-6 Х остатка на сите 12000 отв/см, в

2 то время как технический глинозем содержит до 20Х остатка на этом же сите).

Высокая дисперсность материала способствует образованию при обжиге оболочки твердых растворов типа нефелина, альбита и окиси хрома в муллите. Огнеупорность этих соединений находится в пределах 12002000 С.

Содержание высокоглиноземистых хромсодержащих отходов менее

1,5 вес,X не дает положительного

Ф эффекта. Огнеупорность керамики о составляет не более 1060 С. Введение в состав суспензии указанного материала более 5,5Х приводит к тиксотропности суспензии.

Составы и свойства суспензий приведены в табл. 1 и 2, причем в табл.! состав 10 соответствует известной суспензии11 ).

Способ приготовления суспензии заключается в следующем.

В мешалку заливается водный раствор жидкого стекла плотностью 1080ll00 zr/м3. Сюда же при перемешивании засыпаются высокоглиноземистые хромсодержащие отходы и перемешиваются в течение 10-15 мин, затем засыпается огнеупорный наполнитель. Перемешивание в общей сложности длится 45-50 мин. 3а 0,51,0 мин до окончания перемешивания в суспензию вводится сульфанол (поверхностно-активное вещество).

Содержание ингредиентов, мас. Е в составах

Ингредиенты

I 1.I I 11 1

Жицкое стекло М=28 плотностью 1280 кг/м.

Технический глинозем

Окись хрома

Техническая мочевина

Жидкое стекло М=28 плотностью 1!00 кг/м 22 23

29,5 36 37 29,5 29,5 29,5 29,5

3,5 3,5 1,0 1 5 5,5 6,0

Высоко глиноземистые хромсодержащие отходы 3,5 3,5

74,5 73,5 67,0 60,5 59,5 69,5 69,0 65,0 63

Пылевидный. кварц

Сульфанол (поверхностно-активное вещество) 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05

Г а б л и ц а 2 ойств для составов л.l, из которых

«

4 5

° Ю

Условная вязкость, с

65 50

Остаточная влажность после сушки при T=28 С

1,7 2,9 2,3

1,7

1,8

Прочность при статическом изгибе, MIIa после сушки при

Т=28-30о

11,4 ll 6

15,8 14,2 13 l

3 !09048! 4

Как следует из табл.2, огнеупор- триэтаноламином и другими отвердителяность керамики из предлагаемого ми; уменьшить расход жидкого стекла; состава повысилась от 1300 до 1720 С утилизировать отходы химической провместо 918-925 С для известной сус- мышленности, например производства пензии(2!. синтетического каучука.

Экономический эффект от внедрейия

Предлагаемое изобретение позво- данного состава суспензии только эа ляет повысить огнеупорность керами- счет экономии связующего и снижения ческих форм в процессе обжига и за- стоимости исходных материалов сосливки металлом; исключить операцию 10 тавляет 20,97 руб. на тонну годнозакрепления каждого слоя оболочки го литья. (Таблица!

1090481

Продолжение табл. 2. 12,5

l2,1

16,9 16,98 13,8 после обжига при

T=950 С

4,3

0,53

0,55

1650 1660

Продолжение табл. 2

Свойства суспензии и оболочковых форм

Условная вязкость, с

63 Тиксотроп- 40 .ная 63

66

1,6

Остаточная BJIBKHocTb после сушки при Т=28 С

3,0

1,7

9,0

16,8 17,2

13,2

8,3

10,3

18,5

13,8

17,0

8,9 после обжига. при

T=950 С

6,9 7,8 8,0

4,5

4,9

0,63

Газопроницаемость,ед

0,85

0,86

980,1 060

1300

Огнеупорность, С щук 8аказ 2987/11 амирам 775 Подписное филиал Ппп "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная,4 после выплавки в модельном расплаве при 7 125 С

Газопроницаемость,ед о,.

Огнеупорность, С

Прочность при статическом изгибе, MIla после сушки при

Т=28-30 С. после выплавки в модельном расплаве при T=125 С .

6,8 5,4 5,1

0,61 0,67 0,70

1580 1500 1450

Количественные показатели свойств для составов суспензий, приведенных в табл.l, из которых получают оболочковые формы

0,49 0,59

1720 1730