Состав суспензии для форм по выплавляемым моделям

Состав суспензии для форм по выплавляемым моделям

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к материа-i лам литейной формы при изготовлении отливок по выплавляемым моделям. Цель изобретения - улучшение качества формы за счет повышения их прочности при , термостойкости и газопроницаемости. Это достигается тем, что суспензия дополнительно содержит обожженньй при 700-900 С глиноземсодержащий материал при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: жидкое стекло 25...35; отработанный на основе глинозема хромсодержащий материал 3-6; обожженный при 700-900°С глиноземсодержащий материал 15-35; пьшевидный кварц - остальное. Катализатор, покрытый жидким стеклом, активно смачивает зерна обожженного глиноземсодержащего материала и во время обжига форм взаимодействует с подложкой, образуя ячеистзпо структуру. Такая структура снижает напряжение в форме, что повышает ее термостойкость и прочность при нагреве, а также увеличивает газопроницаемость формы. I табл. с S (Л 00 ел 00 СД Oi 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ, СОЦИАЛИСтИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19>SU(ll> 1 (11 4 В 22 С I /02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4023365/22-02 (22) 28.01.86 (46) 23.11.87. Бюл. 9 43 (71) Харьковский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института литейнаго машиностроения, литейной технологии, автоматизации литейного производства (72) Н,А. Лунева, А.А. Семененко, Н.П. Зоркина, В.А. Тагиль, В.В. Жданов и,Г.Н. Контрович (53) 624.742.4:621.74.045(088.8) (56) Литье по выплавляемим моделям./

Под ред. Я.И, Шкленника и В,А. Озерова. M. Машиностроение, 1971, с. 253.

Авторское свидетельство СССР .

9 876254, кл. В 22 С 1/16, 1979.

Авторское свидетельство СССР

II 1!54027, кл. В 22 С 3/00, 1983. (54) СОСТАВ СУСПЕНЗИИ ДЛЯ ФОРМ ПО

ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ (57) Изобретение относится к материа лам литейной формы при изготовлении отливок по выпланляемым моделям. . Цель изобретения — улучшение качества формы эа счет повышения их прочности при 900 С, термостойкости и газопроницаемасти. Это достигается тем, что суспензия дополнительно о содержит обожженный при 700-900 С глиноземсодержащий материал при следующем соотношении ингредиентов, мас.X: жидкое стекло 25...35; отработанный на основе глинозема хромсодержащий материал "-6; обожженный при 700-900 С глиноземсодержащий материал 15-35; пылевидный кварц остальное. Катализатор, покрытый жидким стеклом, активно смачивает зерна обожженного глиноземсодержащего материала и во время обжига форм взаимодействует с подложкой, образуя ячеистую структуру. Такая структура снижает напряжение в форме, что повышает ее термостойкость и прочность при нагреве, а также увеличивает газопроницаемость формы. 1 табл.

1353563

25-35

15-35

Изобретение относится к литейному производству, в частности к материалам для изготовления форм при литье по выплавляемым моделям.

Цель изобретения — улучшение качества формы за счет повышений их прочности при 900 С, термостойкости и газопроницаемости.

Цель достигается введением в сос- 10 тав суспензии мертелей; содержащих не менее .207 А1 О, отработанного на основе глинозема хромсодержащего материала жидкого стекла плотностью

1170-1200 кг/м, модулем 2,5-3,0 и 15 огнеупорного наполнителя при следующем соотношении ингредиентов, мас.7.:

Жидкое стекло плотйостью

1170-1200 кг/м

20 модулем 2,5-3,0

Отработанный на основе глинозема хромсодержащий материал 3-6 25

Мертели с содержанием А1 О не менее 20%

Огнеупорный наполйитель Остальное 30

Отработанный на основе глинозема хромсодержащий материал является в суспензии ионактивным поверхностноактивным веществом . Мертели представляют собой обожженные алюмосиликаты марок МШ-28 и МШ-39.

Ввиду того, что алюмосиликаты предварительно обжигают, они становятся не реакционноспособными ине связывают эвтектические расплавы 40 форм, что приводит к браку по газовым раковинам. Связано это с тем, что в форме при термоударе образуются микротрещины, способствующие снижению прочности в горячем состоянии, 45 а эвтектические расплавы при заливке металлом закрывают поры и газ диффундирует в теро отливки. Избыток эвтектических расплавов приводит к утяжинам на поверхности отливок. 50

Введение в суспензию обожженных алюмосиликатов совместно с ионоактивной добавкой дает положительный эффект за счет того, что ионоактивная добавка покрыта жидким стеклом„ рассредотачиваясь на поверхности зерен мертеля и огнеупорного наполнителя, во время обжига форм взаимодействует с эвтектическим рааплавом, образует новообразования, расположенные в межзеренных пространствах, которые, соединяясь с зернами мертели и наполнителя, образуют ячеистую структуру.

При этом образуется пористая структура, а поры являются компенсационными элементами, снижающими напряжение, что повышает термостойкость форм.

В таблице приводятся конкретные примеры составов суспензии, подтверждающие граничные пределы составляющих.

Из приведенных данных таблицы видно, что, если мертели ввести в суспензию менее 15%, не достигается эффект получения термостойкой структуры, если ввести его более 35,0%, суспензия становится нетехнологичной — быстро загустевает и блоки обмазать не представляется возможным.

Содержание ионоактчвной добавки менее 37 недостаточно для внедрения в межзерепные пространства структуры, а значит, отсутствует эффект получения качественной формы для безопорной заливки. Введение в суспензию указанной добавки более 67 также вызывает тиксотропность суспензии и наблюдается повышение прочности в горячем состоянии форм, что может вызвать горячие трещины в отливках.

Повышение плотности жидкого стек- . ла до 1200 кг/м способствует увелиэ чению количества ионов натрия и геля кремниевой кислоты, которые, осаждаясь на поверхности зерен мертеля и ионоактивной добавки, способствуют во время обжига форм образованию алюмосиликатов натрия, которые, располагаясь в межзеренных пространствах пылевидного кварца, образуют компенсационные "мостики" структуры.

За счет поверхностного напряжения связующего, между зернами наполнителя и "мостиков" образуются поры округлой формы, что увеличивает газопроницаемость структуры формы.

П р и и е р. В мешалку заливается жидкое стекло плотностью 11701200 кг/м, перемешивают в течение

l-2 мин, вводят ионоактивную добавку, продолжая перемешивать в течение

10 мин, затем вводят мертель, а через 10 мин перемешивания в течение

15 мин тремя порциями вводят пылевидный кварц. Через 10 мин после вве1353563 о и пылевидный кварц, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью улучшения качества форм за счет повышения

5 их прочности при 900 С, термостойкости и газопроницаемости, он дополнительно содержит обожженный при.700920 С глиноземсодержащий материал прн следующем соотношении ингредиен10 тов, мас.7:

Жидкое стекло 25-35

Отработанный на осйове глинозема хромсодержащий материал 3-6

Обожженный при

700-900 С глиноземсодержащий материал 15-35

20 Пылевидный кварц Остальное

1 денни последней порции мешалку выключают. Через 10-15 мин суспензию передают на участок изготовления форм. Составы суспензий и свойства полученных форм приведены в таблице

Опытная проверка форм показала, что детали, полученные при заливке этих форм после мехобработки и детального контроля газовых раковин, заливов и утяжин не имеют.

Внедрение изобретения позволит снизить себестоимость отливок.

Формула изобретения

Состав суспензии для форм по выплавляемым моделям, содержащий жидкое стекло, обработанный на основе глинозема хромсодержащий материал

Параметры суспензии

Составы

Жидкое стекло плотностью 11701200 кг/м

35

30

30

Отработанный катазатор ИМ 2201

13

35,0 30 26 41

Мертель

Пылевидный кварц

36

53

Прочность форм при статическом изгибе в горячем состоянии при 900 С, кг/см

42,3.

42,0 40,0 38,.0 42,0 38,0

0,87 0,95 0,95 1,20 0,89

Газопроницаемость, ед. 0,90

Термостойкость при потере прочности, 7 56,0

57,0 65,0 68,0 75,0 70,0

Составитель В. Иванов

Редактор С. Патрушева Техред М.Яоданич . Корректор О. Кравцова

Заказ 5655/12 Тираж 741 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, ю. Ужгород, ул. Проектная, 4