Смесь для изготовления литейных керами-ческих форм
Иллюстрации
Показать всеРеферат
{n>831332
Сеюз Сееетскмк
Социааистмчеекин
Рвсвубеик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ, С ВТВЛЬС?ВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 030979 (21) 2836360/22-02 (51) М. КЛ.
В 22 С 1/16 с присоединением заявки М—
Государственный квинтет
СССР но денни изобретений и открытий
1 (23) Приоритет
Опубликовано 23.05,81. Бюллетень 89 19
Дата опубликования описания 230581 (53) УДК 621. 742. 4:
:62.74.045
{088.8) (72) Авторы изобретения
Л.П.Орлов, Л.В.Шендеров, М.С.Елчев, Г.Б.Чуфырин, В.Н.Сметанина и С.П.Кузнецова
1
° - (71) Заявитель
{54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ
КЕРАМИЧЕСКИХ ФОРМ
25-45
16-26
Изобретение относится к литейному производству, а именно к смесям для изготовления керамических форм по постоянным моделям для производства отливок ответственного назначения.
Известна теплоизолирующая керамическая смесь, содержащая этилсиликат, плавленный кварц, водный раствор щелочи, в которую для снижения теплопроводности введен асбест при заданном соотношении ингредиентов. Теплопроводность этой смеси находится в пределах 0,42-0,84 Вт/м град (1) .
Однако вследствие высокого содержания асбеста смесь имеет очень низкие механические свойства (предел прочности при растяжении 6й =0,10,3 кг/см и при сжатии о©„=0,5 й.
2,5 кг/см ), что не позволяет применить ее для изготовления крупных и ответственных отливок. - ) Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является смесь, содержащая кварцевый песок, пылевидный кварц, этилсиликат, спирт, соляную кислоту, гелеобразователь и вспученный перлит при заданном соотношении
,ингредиентов Г2) .
Однако эта смесь имеет достаточно высокую теплопроводность и не обладает достаточными теплоизоляционными свойствами.
Цель изобретения — улучшение качества литья.
Поставленная цель достигается тем, что смесь содержит гидролизованный зтилсиликат, пылевидный кварц, кварцевый песок, гелеобразователь и вспученный перлит при следующем соотношении ингредиентов, об.Ъг
Гидролизованный этил15 силикат 25-30
Пылевидный кварц
Гелеобразователь 0,1-0,8
20 Вспученный перлит
Кварцевый песок Остальное
В качестве гелеобразователя в смеси содержится 5-15%-ный водный раствор щелочи.
Технология приготовления смеси заключается в следующем;
В смеситель при вращении мешал30 ки наливается гидролизованный этил831332
Таблица 1
Ингредиенты
Составы смесей, об.%
2 3
Гидролизо35 ванный этилсиликат 30
30 30
Пылевидный кварц
32 30
40 5%-ный водный раствор щелочи
0,5 0,5
0,5.Вспученный
45 перл«
21 23
Кварцевый песок .
16,5 16,5
17,5
Таблица 2
0,9
2,6-2,8 0,1-0,3 б,, к /-M („° к гс/см
Я.
1,5
Вт
Х, м . град
0,87 0,86 1,05-1, 07 0,42-0,84
0,9
30 60 70 15-25 250-300 силикат, затем добавляются предварительно перемешанные пылевидный кварц, кварцевый песок и вспученный перлит, тщательно перемешивается в течение 15 мин, затем вводят 515Ъ-ный водный раствор щелочи, которая позволяет легко регулировать время живучести смеси от 2 до 15 мин, необходимое для заливки смеси по формам и стержневым ящикам. Условная вязкость смеси, определенная по вязкозиметру ГИПИ-4, составляет 14 25 c..
Примеры предлагаемых составов приведены в табл„1.
Иэ смеси каждого состава изготовят Йо две керамические формы для отливок, например стаканов. Формы заливают хромо никель-молибденовой сталью.
Физико-механические и теплофизические свойства смесей, приведены в табл.2, где (э †прочность при растяжении, Q — прочность при сжатии; коэффициент теплопроводности, K - гаэопроницаемость.
Как видно из табл.2, предлагаемые составы имеют лучшие сочетания свойств по. сравнению с известными.
На чертеже приведена графическая зависимость влияния содержания перлита на свойства смеси.
Кривые 1 и 2 изображают зависимость предела прочности смеси при сжатии и растяжении соответственно от содержания перлита. Кривая 3 показывает влияние перлита на теплопроводность, .а кривая 4 характеризует изменение газопроницаемости смеси. Как видно из графика, при увеличении содержания перлита от 8% до
35% предел прочности при сжатии 6с„ снижается от 29 до 10 кг/см, предел прочности при растяжении Ь g снижается от 2,2 до 0,3 кг/см, коэффициент теплопроводности - уменьшается от 1,02 до 0,83 Вт/м,град, а газопроницаемость К возрастает от 30 до
190 ед. Оптимальными являются смеси, содержащие 14-28% перлита. Они обладают наилучшим комплексом свойств: высокими механическими свойствами и гаэопроницаемостью и низким коэффициентом теплопроводности (6 =160. с»
24 кгс/см, G =0,75-1,7 кгс/см., А =
=0,85-0,92 Вт/м град, K=40-100 ед.).
При содержании перлита выше 26% существенно снижаются механические свойства смеси.
Газопроницаемость формы после про- калки составляет 45-90 ед. 9 после прокалки > 0,7 кгс/см,8 15 кгс/см
В
Все отливки имеют чистую поверхность без пригара и наоужных дефектов Я 40 -К 80. Класс точности отли" вок 3. Контроль отливок гаммапросве15 чиванием и методом магнитной дефек-5 тоскопии показывают отсутствие наружных и внутренних дефектов имеет недостаточно низкую теплопроводность.
Изобретение позволяет получить смесь с улучшенными механическими и
20 теплофизическими характеристиками, что дает возможность осуществить направленное затвердевание отливок, повысить плотность металла и снизить усадочные дефекты отливок.
18 12-15 0,5 - 2,5
831332
25,0-45,0
0,1-0,8
16,0-26,0
Остальное
Пылевидный кварц
Гелеобразователь
Вспученный перлит
Кварцевый песок е "ЬИ «nf е б dew
24 М 840 11
И ЯО
l60 Ы
0 О О Щ
Ilk 2) йа
Содержание еермиео еЕ %
Составитель И.Куницкая
Редактор В.Иванова Техреду. Кастелевич.
° е
КорректорВ.Вутяга
Заказ 3728/71 Тираж 869 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4
Формула изобретения
Смесь для изготовления литейных керамических форм по постоянным моделям, содержащая гидролизованный этилсиликат, кварцевый песок, пылевидный кварц, гелеобразователь и вспученный перлит, о т л н ч а ю щ а я— с я тем, что, с целью улучшения качества литья, упомянутые ингредиенты имеют следующее соотношение,об.Ъ:
Гидролизованный этилсиликат 25,0-35,0 . 1©
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
В 595051, кл. В 22 С 1/00, 1975.
2. Авторское свидетельство СССР
9 399286, кл. В 22 С 1/00, 1971.