Смесь для изготовления стержней для литья под давлением заготовок из стали и высокотемпературных сплавов и способ изготовления стержней из данной смеси

Смесь для изготовления стержней для литья под давлением заготовок из стали и высокотемпературных сплавов и способ изготовления стержней из данной смеси

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<о778897 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено04. 04. 78 (21) 2618734/22-02 с присоединеиием заявки М— (51)М Кп п3

В 22 С 1/22

В 22 С 9/10

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликоваио151180 Бюллетень Мо 42 (53) УДК 621.742..4(088.8) Дата опубликования описания 17.11.80 (72) Авторы изобретения

А. Л.Портной и В. М. Белов (71) Заявитель (54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕРЖНЕЙ ДЛЯ ЛИТЬЯ

ПОД ДАВЛЕНИЕМ ЗАГОТОВОК ИЗ СТАЛИ И ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ

СПЛАВОВ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕРЖНЕЙ, ИЗ ДАННОЙ СМЕСИ

Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам смесей для изготовления стержней при изготовлении литья под давлением из стали и высокотемпературных сплавов, 5 а также к способам изготовления стержней из данной смеси.

Наиболее близкой к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является смесь, со- то держащая графитированный порошок и термореактивное связующее на основе феноло-формальдегидной смолы (1) .

Смесь при использовании для стержней при литье под давлением характеризуется резким изменением температурного коэффициента линейного рас.нирения стержней в процессе нагрева, что приводит к трещинообразованию в отливках, а также повышенной газо.творностью и затрудненной удаляемостью из отливок.

Известен способ изготовления стержией из смеси на основе графитиро- 25 ванного порошка н термореактивного связующего на основе феноло-формальдегидной смолы, заключающийся в эапрессовке порошкообразной смеси с по мощью пресс-поршня в нагретую до тем-3Q пературы полимеризации связующего пресс-форму Г2) .

Стержни, полученные данным способом, обладают пониженным качеством поверхности.

Цель изобретения — уменьшение степени изменения температурного коэффициента линейного расширения стер>кней в процессе нагреыа и предотвращение трещинообразования в отливках, а также снижение газотворности смеси и облегчение удаления стержней иэ отливок и улучшение качества поверхности стержней.

Цель достигается тем, что смесь для изготовления стержней для литья под давлением заготовок из стали и высокотемпературных сплавов, включающая графитированный порошок и термореактивное связующее на основе феноло-формальдегидной смолы, дополнительно содержит алюминиевый порошок при следующем соотношении ингредиентов, вес.Ъ:

Алюминиевый порошок 5-20

Термореактивное связующее на основе феноло-формальдегидной смолы 10-1 5

Графитированный порошок»Остальное

778897

Графитированный порошок(ГОСТ 44?6-71) 85

70 90

Алюминиевый порошок (ГОСТ 5494-71) 10

10

10 х 80 вес.% смолы СФ-010,15 в и 5 вес.% стеарина-.—

Стержни, изготовленные из смесей

5р 1-3 обладают равномерным ростом температурного коэффициента линейного расширения в интервале 20-200С C .— (11-12) 10 град >, тогда как у известной смеси аналогичный показатель

55 характерйзуется резким вОзрастанием до (30-50) ° 10 град 1 . В результате этого отливки из стали, полученные методом литья под давлением, с использованием стержней иэ смесей 1-3 р не имеют трещин, а иэ смеси 4 поврежде"Р ны(трещинообразование), Гаэотворность стержней иэ предложенных смесей примерно на 40% ниже, 6S чем у стержней из смеси 4, Предлагается также способ изготовления стержней из смеси приведенного вьйе состава, включающий запрессовку порошкообраэной смеси с помощью пресс-поршня в нагретую пресс-форму, при этом порошкообразную смесь предварительно засыпают в холодную

" камеру прессования, иэ которой запрессовывают со скоростью 5-20 м/с в нагретую пресс-форму и проводят допрессовку смесью иэ холодной камеры прессования со скоростью 0,1-0,2м/с.

В качестве алюминиевого порошка используют технический продукт по

ГОСТ 5494-71 °

При содержании алюминиевого по- рошка ниже нижнего и выше верхнего предела наблюдается трещинообразование в тонкостенных стальных отливках.

В качестве графитированного riopoшка используют технический продукт по ГОСТ 4426-71.

В качестве термореактивного связующего на основе феноло-формальдегидной смолы используют композицию из

Термореактивное связующее на основе феноло-Формальдегидной смолы 10

Навеску смесей(130г)., составы которых приведены в таблице, засыпают в холодную камеру прессования машины литья стали под давлением модели

С71109 и запрессовывают в подогретую до 200 С закрытую полость пресс-формы сЬ скоростью впрыска 5-20 м/с и с удельным давлением 1000 кгс/см Продолжительность выдержки смеси под давлением составляет 15 с. После это. го пресс-поршень отводят, изменяют скорость его перемещения до 0,10,2 м/с и дважды проводят допрессовку. После выдержки в течение 2-4 мин готовый стержень извлекают из прессформы.

Сравнительные испытания смесей йоказйвают следующие результаты.

80 вес.% порошка феноло-Формальдегид ной смолы СФ-010 (ГОСТ 18694-73), 15 вес,% уротропина технического (ГОСТ 1381-73) и 5 вес.% стеарина (ГОСТ 6484-64).

Изготовление стержней предлагаемым способом может быть осуществлено с использованием маШин для литья стали йод давлением.

При скорости запрессовки смеси менее 5 м/с верхняя часть стержня получается неплотной, а при скорости запрессовки смеси более 20 м/с ухудшается геометрическая точность изготавливаемых стержней.

При скорости допрессовки менее

0,1 м/с стержни ломаются при выталкивании их иэ пресс-формы из-за недостаточной их прочности, Тот v

В таб w;qe приведены составы предложенных и известной смесей.

Ъ ес.% уротропина технического

778897

Формула изобретения

Составитель С. Тепляков.

Редактор M. Ткач ТехредМ.Табакович Корректор О. Билак

Заказ 7900/9 Тираж 889 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал PI10 Патент", r. ужгород, ул. Проектная-,4

Извлечение указанных стержней иэ стальных отливок производят.. путем выдержки их в 40%-ом растворе едкого натра, промывки и отжига. Стержни из смесей 1-3 удаляются в течение

4-4,5 ч, а стержни из смеси 4 в течение б ч.

Кроме того, стержни из предложенных смесей за счет наличия в их составе алюминиевого порошка обладают более высокой теплопроводностью и термостойкостью.

Предложенные смеси обладают чистотой поверхности на 2 класса более высокой, чем стержни тех же составов, полученные известным способом.

1. Смесь для изготовления стержней для литья под давдением заготовок иэ стали и высокотемпературных сплавов, включающая графитированный порошок и термореактивное связующее на основе феноло-формальдегидной смолы, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения степени изменения температурного коэффициента линейного расширения стержней в процессе нагрева, предотвращения трещинооб.разования в отливках, снижения газотворности смеси и облегчения удаления стержней иэ отливок, она дополнительно содержит алюминиевый порошок при следующем"соотношении ингредиентов, вес.Ъ:

Ллюминиевый порошок 5-20

Термореактивное связующее на основе фенолоформальдегидной смолы 10-15

Графитированный порошок-Остальное

2. Способ изготовления стержней из смеси по п.1, включающий эапрессовку порошкообраэной смеси с помощью пресс-поршня в нагретую до температуры полимеризации связующего пресс-форму, о т л и ч а ю щ и и с тем, что, с целью улучшения качества поверхности стержней, порошкооб:раэную смесь предварительно засыпают в холодную камеру прессования, из которой эапрессовывают со скоростью

5-20 м/с в нагретую пресс-форму и

20 проводят допрессовку смесью из холодной камеры прессования со скоростью

0;1-0,2 м/с.

Источники инфор ацуи, 25 принятые во внимание пр ж".л ертизе

1. Смесь для стеркней и . . рм фа-, сонного титанового литья, ТУ(-05-173175.

2. Технологическая осна=тка, Каталог-справочник. ч.2, "Пресс-формы для пластмасс", M., иэд. HHHNam,1967, с.15, 110.