Состав для получения противопригарного покрытия литейных форм и стержней

Состав для получения противопригарного покрытия литейных форм и стержней

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к литейному производству, в частности к составам, используемым для покрытия литейных форм и стержней. Сущность: состав содержит следующие компоненты, мас.%: огнеупорная глина 2-3; халцедон-кварцевый песчаник (ХКП) 76-81; раствор бишофита 16-22. Совместное использование ХКП. бишофита и огнеупорной глины приводит к образованию комплексныхсоединений, включающих Si02, А120з, CaO, MgO, что повышает прочность покрытия и его термостойкость. При этом повышается и седиментационная устойчивость состава. Повышение указанных свойств состава и покрытия приводит к улучшению качества поверхности отливок. Приведен химический состав халцедонкварцевого песчаника, показано ere отличие от пылевидного кварца и халцедона. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„ Ы„„1759521 Al (sI)s В 22 С 3/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пал ьзуемым Qflsl I10K; IT литейных фарм и стержней. Сущность: состав содержит следующие компоненты, мас.%; огнеупорная глина 2-3; халцедон-кварцевый песчаник (ХКП) 76 — 81; раствор бишофита 16 — 22. Совместное использование ХКП. бишофита и огнеупорной глины приводит к образованию комплексных соединений, включающих

SION, А!20З, СаО, MgO, чта повышает прочность покрытия и его термостойкость. При этом повышается и седиментационная устойчивость состава. Повышение указанных свойств состава и покрытия приводит к улучшению качества поверхности отливок.

Приведен химический состав халцедонкварцевого песчаника, показана ега QTi IIчие от пылевидного кварца и халцедона.

2 табл.

Вода

Окись бария

П ылевидный кварц О

Недостатки известного с кая седиментационная устой высокая прочность покрытия.

Известен состав для пол вопригарного покрытия для форм, содержащий, мас,%:

Ден бурит

Кварцевый песок 6,7-9,6

Кальцинированная сода 4,4-6,5

Техническая бура 2,0-3,0

Азотнокислый натрий 1,0 — 3,2

Окись марганца 0,25 — 0,5 (21) 4818653/02 (22) 11,03.90 (46) 07,09.92. Бюл. М 33 (71) Краматорский индустриальный институт (72) ИД,Писаренко, С,А,Шоно и В.Д.Харченко (56) Авторское свидетельство СССР

М 1186352, кл, В 22 С 3/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР

N 755405, кл, В 22 С 3/00, 1978.

Авторское свидетельство СССР

499024, кл. В 22 С 3/00, 1971, (54) СОСТАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОТИВОПРИГАРНОГО ПОКРЫТИЯ ЛИТЕЙНЫХ

ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ (57) Изобретение относится к литейному производству, в частности к составам, исИзобретение относится к литейному производству, в частности к составам противопригарных покрытий для литейных форм и стержней, и может использоваться в тех отраслях народного хозяйства, где получают заготовки путем отливки, Известен состав для получения пративопригарного покрытия для литейных форм и стержней, содержащий бентонит, марганцевую руду, ЛКБЖ, падмыленный щелок, воду, окись бария и пылевидный кварц при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Бентонит 2 — 4

Марганцевая руда 8 — 10

ЛКБЖ 6 — 8

Подмыленный щелок 6 — 8

15-20

6-8 Ф%% стальное Ч ф™й остава — низ- Q чивасть и не- .(Я учения проти- д стержней и

8,5-14,0 «Ъ

1759521

2,9-3,4

Окись кобальта и никеля 0,24 — 0,4

Кремнефтористый натрий 1,0-1,5

Вода Остальное

Недостатки покрытия — низкая седиментационная устойчивость, малая прочность и термостойкость.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому составу является состав, содержащий следующие компоненты, мас.%:

Огнеупорный наполнитель 56,3 — 70,5

Глинистое связующее 0,7 — 2,3

Связующее на

° основе лигносульфонатов

Анионное поверхностно-активное вещество 2,9-3,4

Кислота 1,0 — 12,0

Вода Остальное

Недостатки состава — низкая седиментационная устойчивость, малая прочность и термостойкость покрытия.

Цель изобретения — повышение седиментационной устойчивости состава, прочности.и термостойкости противопригарного покрытия.

Для этого в составе противопригарного покрытия литейных форм и стержней в качестве наполнителя используют халцедонкварцевый песчаник, а в качестве водного связующего — раствор бишофита при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Огнеупорная глина 2 — 3

Халцедон-кварцевый песчаник 76 — 81

Раствор бишофита 16 — 22

Химический состав халцедон-кварцевого песчаника Краматорского месторождения, мас.%:

Si02 77-78

А!гОз 10,5 — 11

MgO 2,8 — 3

КгО+КагО 2,7 — 3

СаО 1,1 — 1,2

Fez0a 1 — 1,1

МпО 0,1 — 0,2

Потери при прокаливании П.П.П Остальное

B составе использовали халцедонкварцевый песчаник после просева через сито ¹ 063, Основное отличие халцедон-кварцевого песчаника (ХКП) от пылевидного кварца

10

40. меньшем содержании снижается прочность

30 заключается в химическом составе и структуре. Наличие в ХКП окислов алюминия (10,5 — 11) приводит к образованию монтмориллонита (как показали рентгеноструктурные исследования), который имеет более высокую прочность, чем кварц. Кроме того, наличие АЬОз, а также КгО и КагО придает

X КП оп редел ен н ые вяжущие свойства. Содержание в ХКП Mg0, РегОз, СаО также значительно изменяет его свойства по сравнению с пылевидным кварцем, Кроме того, халцедон-кварцевый песчаник отличается от халцедона меньшим содержанием SiOz, большим содержанием

А!гОз и наличием других окислов, которые в халцедоне находятся в виде примесей.

Этим объясняется и различие их физико-химических свойств, что сказывается на свойствах противопригарного покрытия.

В качестве водного связующего используют раствор бишофита плотностью 1,3—

1,32 г/смз.

При совместном введении огнеупорной глины, халцедон-кварцевого песчаника и раствора бишофита образуются сложные комплексные соединения, включающие и воду. При этом расслаивании состава и выделение из него воды не происходит, что повышает седиментационную устойчивость.

В результате образования комплексных соединений, включающих Я Ог, А гОз, СаО, MgO, повышается прочность покрытия и его термостойкость за счет роста пластичности. Это способствует повышению качества противопригарного покрытия и поверхности отливок.

Оптимальное содержание халцедонкварцевого песчаника 76 — 81 мас.%, при покрытия, а при большем понижается термостойкость и седиментационная устойчивость, Оптимальное содержание огнеупорной глины 2 — 3 мас,%. При меньшем содержании снижается термостойкость покрытия, а при большем снижается его прочность.

Оптимальное содержание раствора бишофита 16 — 26 мас,%, При меньшем содержании ухудшается термостойкость покрытия, снижается его вязкость и ухудшается равномерность нанесения его на поверхность форм или стержней, а при большем снижается прочность покрытия.

Оптимальная плотность раствора бишофита р=.1,3-1,32 г/см . При большей плотности з не обеспечивается прочность покрытия, а при меньшей снижается седиментационная устойчивость состава, 1759521

Формула изобретения

Таблица 1

Таблица 2

Соста вител ь С. Шоно

Редактор М.Стрельникова Техред М,Моргентал Корректор М.Керецман

Заказ 3138 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Были приготовлены пять составов. Сначала перемешивали халцедон-кварцевый песчаник с огнеупорной глиной, а затем добавляли бишофит и перемешивали 20 мин (табл.1).

Проводили проверку подготовленных составов на седиментационную устойчивость, прочность на истирание и термостойкость по стандартным методикам, В аналогичных условиях испытывали известный состав по прототипу. Результаты испытаний приведены в табл.2, Как следует из табл.2, предлагаемый состав имеет более высокую седиментационную устойчивость, прочность покрытия на истирание и термостойкость в сравнении с прототипом, что позволяет значительно улучшить качество отливок.

Состав для получения противопригарного покрытия литейных форм и стержней, 5 включающий наполнитель, огнеупорную глину и водный раствор связующего, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения седиментационной устойчивости состава, а также прочности и термостойкости покры10 тия, он в качестве наполнителя содержит халцедон-кварцевый песчаник, а в качестве водного связующего — раствор бишофита при следующем содержании компонентов, мас,%:

15 Огнеупорная глина 2 — 3

Халцедон-кварцевый песчаник 76-81

Раствор бишофита 16 — 22