Раствор для удаления модельного материала из многослойных оболочковых форм
Иллюстрации
Показать всеРеферат
РАСТВОР ДЛЯ УДАЛЕНИЯ МОДЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА ИЗ МНОГОСЛОЙНЫХ ОБОЛОЧКОВЫХ ФОРМ, изготовленных по выплавпяемым моделям, содержащий воду и неорганическую кислоту, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности оболочек при их прокаливании и улучшения качества поверхности отливок за счет соотвегственно спекания и уменьшения гребешков , раствор в качестве неорганической кислоты содержит борную при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: Борная кислота 2-12 Вода88-98 «
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 l ) 3705688/22-02 (22) 01 ;03.74 (46) 30.12.85. Бюл. У 48 (71) Ростовский научно-исследовательский институт технологии машиностроения (72) Ю,С.Синюшин, lo.Ë.Ïåðåâîçêèí и В.Я.Ривина (53) 621.744.2:621.747.52(088.8j (56) Авторское свидетельство СССР
В 458390, кл. В 22 3 29/00, 1975, Литье по вплавляемым моделям/ Под ред. Я.И.Шкленника и В.А.Озерова.
M. Машиностроение, 1961, с. 259260.
09) (ll) ду 4 В 22 D 29/00 В 22 С 7/02 (54)(57) РАСТВОР ДЛЯ УДАЛЕНИЯ МОДЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА ИЗ МНОГОСЛОЙНЫХ ОБОЛОЧКОВЫХ ФОРМ, изготовленных по выплавляемым моделям, содержащий воду и неорганическую кислоту, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения прочности оболочек при их прокаливании и улучшения качества поверхности отливок за счет соответственно снекания и уменьшения "гребешков", раствор в качестве неорганической кислоты содержит борную при следующем соотношении ингредиентов, мас.7.:
Борная кислота 2-12
Вода 88-98 щ
l 201055
Изобретение относится к литейному производству; в частности для удаления модельного материала из многослойных оболочковых форм в литье по выплавляемым моделям. 5
Целью изобретения является повышение прочности оболочек при их прокаливании и улучшение качества по=верхности отливок за счет соответственно спекания и уменьшения "гребеш-1О ков".
Сущность изобретения заключается в том, что для удаления модельного материала из оболочковых форм для литья по выплавляемым моделям используют раствор борной кислоты с концентрацией 2-12Х, При выплавлении.в этом растворе оболочковые формы пропитываются борной кислотой, а при прокаливании происходит разложение борной кислоты до борного ангидрида по реакции
2Н ВО ЗН О+ В 0
Борный ангидрид плавится при 600 С, заполняя образовавшиеся в кварцевой оболочке макро- и микротрещины, оболочка спекается и повышается ее прочность. При заливке форм металлом происходит диффузия бора в поверхност- ЗО ный слой отливок, что способствует упрочнению их поверхности.
Раствор по изобретению готовят следуюшим.образом.
930 мл воды нагревают до 50-80 С о и вводят 70 г борной кислоты. Раствор перемешивают 1-2 мин и нагревают о до 98-100 С для окончательного раст-. ворения борной кислоты и подготовки раствора к эксплуатации. Аналогич- 40 ным образом готовят 5 вариантов предлагаемого раствора.
Опробование растворов по изобретению для выплавления модельного состава из оболочковых форм осущест- 45 . вляют в сравнении с известным. Готовят раствор с борной кислотой по изобретению.и с фосфорной кислотой марки ч, при этом раствор с фосфорной кислотой плотностью f =1,47 г/см. 5О . Раствор фосфорной кислоты подогревают до 100-102 С.
В горячих растворах выплавляют образцы оболочки для механических испытаний, а также. оболочковые формы для заливки их металлом.
Оболочковые формы и образцы
4-слойные комбинированные: 3 слоя с этилсиликатным связующим, 1 — на жидкостекольном связующем.
Формы заливают сталью 45 Л при
1550-1580 С, охлаждают 70 мин, а затем передают на определение в поверхностном слое содержания фосфора и бора, Результаты испытаний образцов оболочки и исследований поверхности приведены в таблице.
Из таблицы видно, что при содержании борной кислоты менее 2Х эффект упрочнения форм незначителен. При содержании борной кислоты более 12Х наблюдается снижение прочности обоо лочки при 900 С вследствие образования большого количества легкоплавких соединений.
У оболочки выплавленной в растУ воре по изобретению, прочность до прокаливания, в процессе и после прокаливания превышает прочность оболочек, выплавленных в известном растворе. Следствием этого является снижение количества "гребешков" на поверхности отливок, так как резко уменьшается образование трещин в оболочке. Наличие бора, в поверхностном слое отливки не ухудшает свойств.. отливок, полученных в оболочке по изобретению, в отличие от свойств . известных отливок, когда содержание фосфора в поверхностном слое отливок более чем в 2 раза пре-. вышает допустимый предел.
Применение изобретения позволяет повысить прочность оболочковых форм, что приводит к снижению брака по
11 II гребешкам из-за уменьшения образования трещин, а также улучшить качество поверхности отливок за счет исключения содержания фосфора в поверхностном слое отливки.
Экономический эффект от использования изобретения ориентировочно составляет 5 руб. на 1 т годного литья за счет уменьшения брака по засору, а также зачистки "гребешков" на отливках.
1201055
Содержание ингредиентов, мас.Ж,1аименование ингредиентов раствора, свойства оболочек и по прототипу f2)
6 качество поверхности отливок
Борная кислота
14!
Вода
99
86
93
Ортофосфорная кислота
Содержание бора на поверхности отливок.,мас.X
0 018 0,014 0 014 0 012
0,008
Содержание фосфора в поверхностном слое отливок, мас.Х
О 045 0 045 0 045 . 0 045
0,045 0,15 Предел прочности образцов оболочек, ИПа при 20ОС
3,4
2,8 при статическом изгибе при
900 С
4,1 7,3
?,6
5,7
5,0 4,8 при 20 С после о прокаливания
5,7
4,9
Количество гребешков" на поверхности отливок, полученных в результате образования трещин в оболочке, 7
12
Заказ 7900/10 Тираж 746 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений .и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5
Фи.зчлл ППП "Патент", г,ужгород, ул.Проектная,4
Составитель Л.Шкленник
Редактор М.Келемеш Техред О.Вашишина . Корректор Е.Сирохман