Смесь для изготовления литейных керамических стержней

Смесь для изготовления литейных керамических стержней

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Q П И, бхбДТ Нми Е

Союз Советских

Социалнстмческии

Веспубпик (11) 62469 3

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ЛВтОРСКОМ СВИДЕТИЛЬСТВЮ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.03.77 (21) 2461141/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25.09.78. Бюллетень № 35 (45) Дата опубликования описания 04.08.78

Я (51) М..Кл.

В 22 С 1/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР оа делам изобретений и открытий (53) УДК

621.742.4:621.74.,045 (088.8) В. А. Шевченко, В. В. Назаренко, Г. В. Ефимов, Г. Ф. Мяльница, О. С. Костырко, В. М. Симановский и Н. Г. Малашонок (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель

Институт проблем литья АН Украинской ССР

{54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ

КЕРАМИЧЕСКИХ СТЕРЖНЕЙ

Изобретение относится к литейному произ- водству и может использоваться дпя получения керамических стержней дпя литья лопаток из жаропрочных и жаростойких сплавов газотурбинных установок. 5

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является смесь (1), содержащая следующие ингредиенты, вес.%:

Маршалит 73 — 76 >р

Глинозем 4,74 — 5,76

Пластификатор ПП-15 19-21

Карбид кремния 0,24 — 0,26

Готовые стержни имеют спедующие свойства (при 20 C):

15 иаг. до 280 кг/см ж, дэ 220 кг/сма

Механическая прочность данной стержневой смеси невысока, так как спекание стерж. ней проводят при температурах не выше 1200 С 20 а при этой температуре стержневая смесь, в качестве наполнителя которой используется электрокорунд и маршалит, полностью не спечется.

Также затруднен процесс выщелачивания стержней из лянной стержневой смеси. 25

Цель изобретения — повышение прочности керамики и ускорение процесса удаления ее из полостей отливок. Для этого смесь дополнительно содержит порошок железа при следующем соотношении ингредиентов, вес.%:

Маршал ит 8 — 10

Легкоплавкий пластификатор ПП-15 на основе парафина и полиэтилена 17 — 19

Порошок железа 16 — 29

Электрокорунд Остап ьное

Керамические стержни на основе электрокорунда являются химически инертными изделиями и процесс удаления стержней из лопаток значительно затруднен. Для облегчения и ускорения процесса необходимо повысить химическую активность стержневой смеси, дпя чего вводят порошкообразное железо. Введение железа обусловлено тем, что температура плавления его близка к температуре обжига стержней, поэтому при температуре обжига наблюдается наиболее полное спекание железа с огнеупорными составляющими. В процессе обжига железо окисляется и происходит спекание его с электрокорундом и маршалитом с образованием

624693

Пластификатор

ПП-15 вес.%

Прочность при 20 С, кг/см а.

Электрокорунд

Маршалит, вес.%

Порошок железа, вес.%

20 Остальное 7

16 То же 8

19 — "- 10

1000

23

29

)4

18 -"- 11

17 — "- 9

Формула изобретения

Состава тель В. Мууавааттв еедвктор Л. Баштана техретт О. Андр:йко Корректор А. Гриценко

Заказ 5309/11 тираж 95& Подннсное

ЦНИИПИ Госутатрственного комитета Совета Ьтинистров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент". r, Ужгород, ул. Проектная, 4 тройных алюмоферросиликатных соединений.

Последние увеличивают прочность стержневой смеси, а оставшаяся непрореагированной окись железа активно взаимодействует с раствором каустической соды в процессе выщелачивания, что приводит к разрушению стержня и облегчению процесса его удаления.

Электрокорунд является основным составляющим стержневой смеси. Это огнеупорный окисел, который обеспечивает технологические и прочностные свойства стержней в процессе эксплуатации. Электрокорунд двух фракций (М40, М5) вводят дпя более плотной упаковки стержневой смеси. Маршалит введен, как огнеупорный материал, дяя получения при спекании с электрокорундом двойных систем с более низкой температурой спекания. Также маршалит является окиаюм кислотного характера и способствует процессу разрушения стержней при действии раствора щелочи. Усадка стержней, которая наблюдается при выгорании пластификатора, компенсируется увеличением в объеме маршалита в процессе обжига.

Пластификатор, например ПП-15, вводят для придания стержневой смеси свойства текучести.

Стержни изготавливают следующим образом.

Смесь варят 2 час. Затем стержни запрессовывают и обжигают при 1180 С в течение

48 час.

Как видно из таблицы, составы стержневой смеси с содержанием железа более 29% и менее 16% нецелесообразны, так как увеличение прочности и ускорение процесса выщелачивания наблюдается в .составах с количеством железа от 16% до 29%.

Предлагаемое изобретения увеличит прочность керамики в 1,5-2 раза и ускорит процесс выщелачивания на 10 — 12%.

Составы смеси и ее физико-механические свойства приведены в таблице.

Смесь для изготовления литейных керамических стержней, включающая электрокорунд, 1таршалит, легкоппавкий пластификатор ПП-15 на основе парафина и полиэтилена, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения прочности керамики и ускорения процесса удаления ее из полости отливок, она дополнитель:но содержит порошок железа при следующем соотношении ингредиентов, вес.%:

30 Маршалит 8-10

Легкоплавкий пластификатор ПП-15 на основе парафина и полиэтилена 17 — 19

Порошок железа 16 — 29

35 Электрокорунд Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство- СССР И 435048, кл. В 22 с 9/04, 27.08.7!.