Композиция для изготовления газифицируемых моделей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (») 500870

Союз Советскнх

Сокналнстнческнх

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23.07.74 (21) 2045545/22-2 с присоединением заявки № (51) М. Кл з В 22С 7/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений е открытнй (23) Приоритет

Опубликовано 30.01.76. Бюллетень № 4 (53) УДК 621.742.4:

:621.744.072:

: 621.74.045 (088.8) Дата опубликования описания 16.04.76 (72) Авторы изобретения

А. Ф. Соколов, В. Ю. Дизик и И. Г. Конашко (71) Заявитель (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ГАЗИФИЦИРУЕМЫХ МОДЕЛЕЙ

Изобретение относится к литейному производству, а именно к модельным составам на основе пенополистирола, применяемым для изготовлен ия газифицируемых моделей.

Известны модельные композиции на основе пенаполистирола, содержащие различные добавки, которые способствуют газификации модели и улучшению качества отливок, но не решают задачу регулирования поверхностного науглерожи вания при литье мелких тонкостен н ы х отливок.

Целью изобретения является регутирование степени поверхностного науглероживания стальных отливок.

Таблица 1

Компоненты

ГОСТ или ТУ

Формула

Состав, в вес. ч, ТУ-6-05-041-354 — 72

100

100

100

100

100

0,5 — 15

ГОСТ 4173 — 66

ГОСТ 4530 — 66

ГОСТ 4221 — 65

ЦМРТУ

0,5 — 2

Ге,О, СаСО

К2 O3

Sb,О, 5,0 — 27

0,5 — 3,0

0,5 — 2,0

0,1 — 0,5

0,1 — 2,0

Полистирол для вспенивания

ПСВ-Л (понвспененный ло плотности 0,02 — 0,25 г/смз)

Окись железа (порошок тонкого помола)

К альций углекислый (порошок тонкого помола)

Калий углекислый (поташ, порошок тонкого помола)

Пятиокись сурьмы

Это достигается тем, что модельная композиция в качестве специальных добавок содержит ингибиторы науглероживания в количестве 0,5 — 30 вес.ч. на 100 вес. ч. пенополисти5 рола. При этом в качестве ингибито ров науглероживания могут быть введены 0,5 — 15 вес. ч. окиси железа или 5 — 27 вес. ч. углекислюго кальция, или 0,5 — 3 вес. ч. углекислого калия, или 0,5 — 2 вес. ч. пятиокиси сурьмы.

10 П римеры в ведения и нгибиторов науглероживания в пенополистирол марки ПСВ-Л представлены в табл. 1.

500870

Таблица 2

Количество замеров по периметру шлифов отливок с концентрацией углерода в поверхностном слое (в ;, ) Среднее содержание углерода в сердцевине, О, Количество, вес. ч.

Пример, Добавка на плоскостях на острых кромках!

0,4 — 0,8,более 0,8

1 до 0,4 более 0,8 до 0,8

ПСВ-Л без добавок

Ре Оз

ГедОз

РеаОз

10 — 20

50 — 60

60 — 70

Π— 85

20 — 40

17

50 — 80

75 — 100

100

20 — 50

0,25

0,20

0,15 — 0,20

0,15 — 0,20

0,15 — 0,20

0,5

5,0

10,0

15 — 25

15 — 100

27,0

3,0

10,0 — 20,0

5,0

0,5

СаСОЗ

КЯСО3

СаСО

СаСОЗ

К.СО, 100

100

0,10 — 0,20

0,10 — 0,20

0,15 — 0,20

75 — 80

20 — 25

100

80 — 70

20 — 30

0,5

2,0

100

0,10 — 0,20

0,10 — 0,20

Материал для изготовления литейных моделей получают следующим образом.

Исходный бисер полистирола вспенивают до насыпанной массы 0,02 — 0,025 г/смз, Подвспененные гранулы просеиваются для разбивки и отделения комиков, смачивают 2 — 3%-ным спиртовым раствором поли винилбутираля, тщательно перемешивают, обсыпают порошкообразными ингибиторами (ГеяОз, СаСОз, $ЬяОа) и повторно перемешивают.

Водорастворимый ингибитор науглероживания КяСОз вводят методом обработки граИз этих примеров видно, что уменьшение поверхностного науглероживания отливок из стали 20Л отмечается при всех случаях введения ингибиторов: при этом менее значительное —,в примере 3, большее — в примере

1 и полностью устраняют по верхностное науглерожи вание по,примеру 2.

В то же время в отливках из стали 45Л ингибиторы по примерам 2 — 3 способствовали вы ра вниванию структуры отливок по всему периметру сечения и в сердцевине и абсолютно исключали явления поверхностного и объемного науглероживания отливок.

Ингибиторы по примеру 2 наиболее дешевые и распространенные материалы. Однако увеличение концентрации этих добавок более

10% иногда приводит к ухудшению качества спекания моделей и их механической прочности.

Положительное влияние Sb Oq на структуру стальных отливок с точки зазрения науглероживания ограничивается токсичностью соединений сурьмы.

Ингибиторы могут быть применены также и в различных сочетаниях друг с другом.

Таким образом, применение пенополистипул 2 — 5%-ным раствором этого ингибитора.

Подсушку гранул проводят теплым воздухом при одновременном их перемешивании. После сушки и технологической вылежки в течение

5 8 — 24 час гранулы пригодны для спекания из них моделей в формах.

Примеры влияния ингибиторов на концентрацию углерода в поверхностном слое полученных отливок по результатам микрострукту р10 ных исследований шлифо в образцов отливок из стали 20Л приведены в табл. 2. рольных моделей с различными вариантами ингибиторов и выбор оптимального коли15 чества ингибиторов для достижения положительного эффекта регулирования поверхностного науглероживания отливок из низкоуглеродистых сталей и выравнивание их структуры без применения последующей, термообра20 ботки обуславливается в каждом конкретном случае заливаемой маркой стали и конструктивными особенностями отливаемых деталей.

Применение предлагаемой модельной композиц ии позволяет HB 10 — 15% увеличить но25 менклатуру отливок, переводимых на изгото вление методом литья по газифицируемым моделям за счет расширения номенклатуры стальных тонкостенных деталей сложного профиля. Эти детали по известным методам из30 готавливаются путем сложной механической обработки заготовок из сортового проката или литьем по выплавляемым мо делям, поскольку при литье их по газифицируемым моделям содержание углерода в поверхностнох

35 слое отливок значительно превышает допустимые пределы, что при водит к неиспра вимому браку даже при их последующей термообработке.

500870

Формула изобретения

Составитель И. Куницкая

Техред 3. Тараненко

Редактор T. Пилипенко

Корректоры; Л. Котова и А. Галахова

Заказ 741/15 Изд. № 1080 Тираж 1002

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

l. Композиция для изготовления газифицируемых моделей,,включающая пенополистирол и специальные добавки, отличающаяся тем, что, с целью регулирования степени поверхностного науглерожи вания отливок, в качестве специальных добавок композиция содержит ингибиторы науглероживания в количестве 0,5 — 30 вес. ч. на 100,вес. ч. пенополистирола.

2, Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве ингибитора науглероживания она содержит 0,5 — 15 вес. ч, окиси железа.

5 3. Композиция- по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве ингибитора науглероживания она содержит 5 — 27 вес. ч. углекислого кальция и 0,5 — 3 вес. ч. углекислого калия.

4. Композиция по п. 1, отличающаяся

10 тем, что в качестве ингибитора науглероживания она содержит 0,5 — 2 вес. ч. пятиокиси сурьмы.