Способ изготовления керамических форм и стержней из гелеобразующей суспензии

Способ изготовления керамических форм и стержней из гелеобразующей суспензии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э В 22 С 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4406911/02 (22) 09.03,88. (46) 23.02.91. Бюл. hh 7 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро герметичных и скважинных насосов Научно-производственного объединения "Молдавгидромаш" и Институт проблем литья АН УССР (72) А.А. Стрюченко и И.Д. Чмых (53) 621.744.04(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1192899, кл. В 22 С 1/10, 1984.

Стрюченко А.А. и др. Керамические формы в точном литье по постоянным моделям.—

M.: Машиностроение, 1988, с. 99 — 101. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ ИЗ ГЕЛЕООБРАЗУЮЩЕЙ СУСПЕНЗИИ (57) Изобретение относится к литейному производству, в частности к изготовлению керамических форм и стержней иэ гелеобраИзобретение относится к литейному производству, в частности к изготовлению керамических форм и стержней иэ гелеобразующих суспензий по постоянным моделям во вращеющейся оснастке.

Цель изобретения — улучшение качества форм и стержней путем повышения однородности свойств форм и стержней по их объему.

Сущность изобретения состоит в том, что гелеобразующую суспензию заливают в формообразующую оснастку, последнюю герметизируют и приводят во вращение вокруг горизонтальной оси не более 6 мин со скоростью 10 — 20 об/мин,,, Я2„, 1629138 А1 эующих суспензий по постоянным моделям во вращающейся оснастке. Цель изобретения — улучшение качества форм и стержней путем повышения однородности свойств форм и стержней по их обьему. Зто достигается тем, что гелеобразующую суспензию заливают в герметичную оснастку и оснастку приводят во вращение вокруг горизонтальной оси не более 6 мин со скоростью 1020 об!мин. Например, суспензия с временем гелеобразования 3 0 — 340 с имеет число зерен основной фракции песка на 2 см сечения в верхней и нижней частях стержня при 10 — 20 об/мин соответственно 47 — 53 и 58 — 42 ь. Применение способа обеспечивает однородность свойств керамического материала по объему, отсутствие брака . форм и стержней по трещинам и короблению, связанного с расслоением суспензии, что в конечном итоге улучшает качество отливок. 1 табл.

При вращении оснастки не более време- Я ни гелеобразования направление оседания со зернистых частиц, наполнителя, оставаясь в силу гравитационных сил постоянно вертикальным(сверху вниз), постоянно меняется gy по отношению к оснастке, что создает как бы "зависание "частиц в объеме суспензии.

Таким образом, вращение оснастки с суспвнэией именно вокруг горизонтальной оси предотвращает концентрацию частиц в ее нижней части, считая по вертикали.

-Выбор скорости вращения оснастки должен определяться явлением "зависания" частиц, находящихся под постоянным воздействием гравитационных, но не возникновением и воздействием на частицы

1629138

Смесь

Скорость вращения оснастки, об/мин

Без вра- Без вращения щения

40

320

300

200

340

310

410

280

52

48

58 .42

16

47

Нет

100

Нет

100

Нет*

Нет*

Нет

Нет

* Наблюдается появление трещин в местах обогащения жидкой фазой в районе ближе к оси вращения керамического стержня, центробежных сил, Отсюда следует, что такая скорость должна быть небольшой. В приложении к конкретному материалу она может быть оценена и определена практическим путем по излому, а также по дефек- 5 там на поверхности изделия, связанных при расслоении с обогащением суспенэии жидкой фазой и составляет 10 — 20 об/мин.

Предлагаемый способ реализуют следующим образом, Готовится суспензия следу- 10 ющего состава, $:lèäðoëèçèðoâàííûé раствор этилсиликата 22; пылевидный кварц 52.4; кварцевый песок (зернистость

0,2 и 0,315) 25,6 заливается в формообразующую оснастку, которая затем герметизиру- 15 ется для предотвращения утечки суспенэии и вращается относительно горизонтальной оси не более 6 мин со скоростью 10—

20 об/мин.

Влияние скорости вращения оснастки 20 вокруг горизонтальной оси на качеСтво керамического материала форм и стержней представлено в таблице. В таблице для сравнения представлены данные форм и стержней, полученных без вращения и при 25 вращении с запредельными . значениями скоростей вращения.

Способ особенно ценен при изготовлении точных керамических стержней, омываВремя гелеобразования суспензии, с

Качество керамического материала стержней: а) расслоение по количеству кварцевых зерен основной фракции песка на

1 см сечения шлифа, — верх стержня — низ стержня б)количество крупных трещин по верхней плоскости сте жня емых при заливке со всех сторон жидким металлом. Его применение позволяет стабилизировать технологический процесс, исключить расслоение суспенэии, ликвидировать образование трещин усадочного происхождения на верхних горизонтальных и наклонных поверхностях стержней.

Таким образом, применение способа обеспечивает однородность свойств керамического материала по объему, отсутствие брака форм по трещинам и короблению, связанного с расслоением суспензии. что улучшает качество отливок.

Формула изобретения

Способ изготовления керамических форм и стержней из гелеообразующей суспенэии, включающий заливку суспензии в формообразующую оснастку, выдержку ñóñпензии в оснастке до завершения процесса гелеобраэования и отверждения, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью улучшения качества форм и стержней путем повышения .однородности свойств форм и стержней по их объему, формообразующую оснастку после заливки в нее суспензии герметиэируют и вращают относительно горизонтальной оси 2 — 6 мин со скоростью 10—

20 об/мин.