Керамическая смесь для изготовления литейных стержней

Керамическая смесь для изготовления литейных стержней

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к литейно- .му производству, а именно к материалам для изготовления керамических стержней, применяемых в литье по выплавляемым моделям. Цель изобретения повышение термостойкости стержней и улучшение удаления их из отливок - достигается за счет того, что в керамическую смесь дополнительно вводят полые микросферы из окиси алюминия. Наличие в керамической смеси микросфер , представляющих собой пустотелые сферы с тонкими стенками, способствует лучшему разрушению стержней под воздействием сжимающих сил при усадке отливок и динамических сил при удалении самих стержней из отливок . Ячеистой же структурой стержня обусловлено и повьш ение его термостойкости за счет ограничения распространения трещин, что уменьшает напряжение в стержне и предотвращает образование трещин в отливках. Использование в промьш1ленности предлагаемого изобретения позволит сократить брак отливок на 7-10%. 2 табл. (О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ . РЕСПУБЛИК (51)4 В 22 С 9/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4119987/23--02 (22) 20.06.87 (46) 07. 11.88. Бюл. Ð 41 (72) А.П.Буйновский, Г.И.Нечитайлов, Т.Н.Баранова, М.В,Оконнишников и А.С.Шилкин (53) 621.74.045:621.742.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 668764, кл. В 22 С 9/10, 1977.

Авторское свидетельство СССР

У .34827 1, кл. В 22 С 9/10, 1969. (54) КЕРАМИЧЕСКАЯ СИЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ СТЕРЖНЕЙ (57) Изобретение относится к литейно.му производству, а именно к материалам для изготовления керамических стержней, применяемых в литье по выплавляемым моделям. Цель изобретения— повышение термостойкости стержней и

„„SU„„1435374 A 1 улучшение удаления их из отливок— достигается за счет того, что в керамическую смесь дополнительно вводят полые микросферы из окиси алюминия.

Наличие в керамической смеси микросфер, представляющих собой пустотелые сферы с тонкими стенками, способствует лучшему разрушению стержней под воздействием сжимающих сил при усадке отливок и динамических сил при удалении самих стержней из отливок. Ячеистой же структурой стержня обусловлено и повышение его термостойкости за счет ограничения распространения трещин, что уменьшает напряжение в стержне и предотвращает образование трещин в отливках. Использование в промышленности предлагаемого изобретения позволит сократить брак отливок на 7-10Х. 2 табл.

1435374 мас.%, в составе

Электрокорунд

65

42

Микросферы

Эмаль-Т9-Н

25 25

25

ПП-10

Циркон

Полиэтоксилоксановая смола

Карбид кремния

Изобретение относится к литейному производству, а именно к керамическим смесям для изготовления крупногабаритных сложных стержней для отли5 вок, получаемых литьем по выплавляемым моделям.

Цель изобретения — повышение термостойкости стержней и улучшение их удаления из отливок. 10

В керамическую смесь для изготовления литейных стержней, включающую огнеупорный наполнитель, связующее и пластификатор ПП-10 на основе парафина с 10 мас.% полиэтилена, дополни- 15 .тельно вводят полые микросферы, например, из окиси алюминия, представляющие собой легкосыпучий порошок белого цвета, состоящий из дискретных полых частиц сферической формы 20

Насыпная плотность порошка не более

0,4 г/см . Изготавливают полые микро-, сферы в плазменных печах.

Введение в керамическую смесь по,лых микросфер обеспечивает получение 25 ! стержней с ячеистой структурой, которая способствует повышению термостойкости стержней за счет ограничения распространения в них трещин, а также улучшает податливость стержня, 30 что уменьшает напряжение и предотвращает образование трещин в отливках. Кроме того, наличие в керамической смеси пустотелых сфер с тонкими стенками способствует лучшему

: разрушению стержня под воздействием сжимающих сил при усадке отливок и динамических сил при выбивке стержня из отливок.

Технология изготовления стержней 40 следующая.

Огнеупорные материалы и микросферы высушивают до остаточной влажности не более 0,3%. Отмеряют и загружают необходимое количество огнеупорных материалов и микросфер в емкость для приготовления керамической смеси.

Нагревают до 150 С. Перемешивают в течение 10- 15 мин. В расплавленный пластификатор ПП-10 вливают 1/2 ч. полиэтоксилоксановой смолы, перемешивают в течение 2-3 мин. Вливают приготовленную смесь в емкость с подогретыми ингредиентами керамической смеси, перемешивают до получения однородной массы (10-20 мин) .

Далее в смесь вводят оставшуюся- часть смолы и перемешивают в течение

30-60 мин до получения однородной массы. Затем массу разливают в металлические противни и используют для изготовления керамических стержней по известной технологии горячего лигья (прессования) керамических изделий, называемой синоксоль-процессом.

Запрессовку керамической смеси в полость пресс-формы производят под давлением 4-6 ати. Ориентировочная температура массы 60-80 С.

Для обжига керамические стержни укладывают в короб, засыпают слоем глинозема и подают в термическую печь. Короба загружаю в печь при

О температуре не выше 50 С. Подьем а. температуры до 400 С со скоростью .

50 С в 1 ч, далее со скоростью нас грева печи при работе на полной мощности. Температура обжига 1200— о

1350 С ° Обжиг при максимальной температуре не менее 3 ч.

Охлаждение с печью до 700 С. 3атем извлекают .короб из печи, охлаждают на воздухе до комнатной температуры. Выгружают содержимое короба на сито, отсеивают глинозем, очищают стержни от остатков глинозема„ После контроля стержни используют для формирования внутренних полостей отливок. Удаление стержней иэ отливок осуществляется обдувкой смесью сжатого воздуха с абразивом в пескоструйной камере.

Составы керамической смеси приведены в табл. 1, физико-механические свойства стержней из этой смеси— в табл. 2.

Т а блица

Ингредиенты Содержание ингредиентов

1 2 3 4

143537

Использование стержней из керамической смеси указанных составов при литье сложных крупногабаритных отли5 вок, к шероховатости поверхности и плотности которых предъявляются повышенные требования, позволит снизить брак отливок на 7-10 .

Таблица 2

Состав (11

Физико-механические по-. казатели

1 2 3 4

Прочность на изгиб, 6д

МПа, не менее

Формула из обретения

6,3 5,7 6,3 5,9

Керамическая смесь для изготовления литейных стержней, включающая .огнеупорный наполнитель, связующее и пластификатор на основе парафина с 10 мас.% полиэтилена, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения термостойкости стержней и улучшения удаления их из отливок, она дополнительно содержит полые микросферы из окиси алюминия при следующем содержании ингредиентов, мас. :

Полые микросферы из окиси алюминия 5-42

Связующее 5-10

Пластификатор на основе парафина с 10 мас.% полиТермостойкость, количество теплосмен, не менее

1 2

Выбиваемость — трудоемкость удаления стержней, см /мин

10 3 5

Шероховатость по верхности отливки, мкм

21-25 этилена

Огнеупорный наполнитель

20 80 20 40

Остальное

Составитель Н.Рошан

Редактор В.Петраш Техред Л.Сердюкова Корректор В. Гирняк

Заказ 5590/11 Тираж 741 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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