Огнеупорная суспензия для литейныхкерамических форм

Огнеупорная суспензия для литейныхкерамических форм

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социаиистичесиих

Республик

О П И С А Н И Е

g 335591

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ИТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 2)î979 (21) 2819261/22-02 с присоединением заявки Йо(23) ПриоритетР1)М. Кл.

В 22 С 1/16

Государственный комитет

СССР яо делам изобретений и открытий

Опубликовано 0706.8) Бюллетень ЙВ 21 (53) УДК 621. 742, 4 (088,8>

Дата опубликования описания 070681

Ю.П.Васин, В.И.Александров, Б.A.Кулаков, A(H.Ëîãèíîâñêéé и В.А.Лонэингер (72) Авторы изобретения (Челябинский политехнический институт., им. Ленинского комсомола (71) Заявитель (54) ОГНЕУПОРНАЯ СУСПЕНЗИЯ ДЛЯ ЛИТЕЙНЫХ

КЕРАМИЧЕСКИХ ФОРМ

11-13

14-16 30

Изобретение относится к области литейного производства и может най-, ти практическое применение при изготовлении отливок методом точного литья, например по выплавляемым моделям.

Известна огнеупорная суспензия для изготовления керамических форм следующего состава, масс.Ъ:

Этилсиликат-40 9-)1

Спирт, этиловый 11-13

Неорганическая кйслота 0,4-0,5

Огнеупорный наполнитель Остальное 15 (1) . указанная суспензия имеет недос.таточную прочность s горячем состоя т ч ск io стойкость. нии и ерми е у

Известна также огнеупорная сус« пензия для литейных керамических форм по выплавляемым моделям, включающая огнеупорный наполнитель, этилсиликат„ эъиловый спирт, .неоргани- 25 чеакую кислоту, воду и упрочняющую добавку при следующем соотношении .йнгредиентов, мас.Ф: Этилсиликат-40

Спирт этиловый

Неорганическая кислота 0,6-.1,5

Вода ),О-г, О

Кр налит 2,4-4,5

Огнеупорный наполнитель Остальноеt2)

Однако данная суспензия, повышая прочность форм в горячем состоянии, не позволяет получать достаточно термостойких формооболочек.

Целью настоящего изобретения является увеличение прочности и термостойкости форм.

Для достижения поставленной цели огнеупорная. суспензия для литейных керамических форм по выплавляемым моделям, включающая огнеупорный наполнитель, этилсиликат,этиловый спирт, неорганическую кислоту, воду и упрочняющую добавку в качестве упрочняющей добавки содержит минеральную вату .с температурой плавления не ниже температуры прокалки форм npNследующем соотношении ингредиентов, :мас.Ъ г;

Этилсиликат-40 11-13

Спирт этиловый 12-14

Неорганическая кислота О, 4-0.(5

835591

Таблица 1 смесей,:мас.В

1 (Ингредиенты

Составы

2 3 4

Пьйевидный кварц

63,0

72,7

66,0

67,0

Этилсиликат-40

Этиловый спирт

Вода

Соляная кислота

Криолит

13,0

13

l4

16,0

2,0

3,5

4,5

4,5

1,5

0,4

0,5

0,5

4,5

2,0 1,0

Минеральная вата

0,3

Таблица 2

Технологические свойства

Состав смеси по табл.1

2 ° 3

Прочность на изгиб при температуре ,прокалки, кг/см 55

102

115

Термостойкость+, кг/см .... 40 80

102

° Ю

\ м) Термостойкость оценивали по прочности на изгиб при 950 С с термоударом на воздухе (охлаждение до 500-600 С) .

Вода Зю5 4к5

Минеральная ната О, 3-0,2

Огнеупорный наполнитель Остальное

При содержании в су-.пензии Минеральной ваты менее 0,33 не достигается необходимых прочности И термостойкости форм, а при ее количестве более 2,0 В суспензия имеет большую вязкость, что технологически неприемлемо.

В суспензии по изобретению исполь« зуется минеральная вата марок 75-100 или 155 (ГОСТ 4640-76) или ваты каолинового состава марки ВКР-1 (Туб11-245-72, ВГВР-1) ТУ-14-203-6-74).

В качестве этилсиликата используется этилсиликат-40.

Суспензия приготавливается следующим образом. В гидролнзер вливают смесь этилсиликата-40 и этилового спирта, включают мешалку и засыпают пылевидный кварц, через 2 мин после этого ввбдят воду, подкисленную соляной и серной кислотами, перемешивают 30 мин, после чего добавляют

Распущенную минеРальную вату и перемешивают еще 20-30 мин. Скорость мешалки — 2800 об/мин.

Приготавливали четырехслойные образцы, обсыпка у всех слоев,кварцевый песок марки КО315. Сушку каждого слоя производили конвективным способом в течение 2,5 ч.

После вытопки моделей в 14В-ном водном растворе хлористого кальция с температурой 90-95 С формооболочки прокаливали при 1080) 15ОС в течение 3-4 ч.

Изобретение иллюстрируется составами суспенэий и. соответствующими им свойствами, которые приведены

20 в табл. 1 и 2.

835591

Этилсиликат

Спирт этиловый

Неорганическая кислота

Вода

Минеральная эата

Огнеупорный наполнитель

l l-13

12-14

0.,4-0,5

3 5-4.5

0,3-2,0

Остальное Составитель .И. Гончарук

Редактор О.Иванова ТехредЖ. Кастелевич КорректорС. Шекмар

Заказ 2804/1 Тираж 869 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4

Как следует из таблиц, оптимальным является состав 4. По сравнению с прототипом, прочность форм в горячем состоянии выше в 2 раза, а термическая стойкость возрастает в

2-2,5 раза. 5

Эффект роста прочности и термостойкости форм, по-видимому, можно объяснить созданием в теле формооболочки пространственного развитого каркаса,.образованного волокнами минеральной ваты, который компенсирует возникающие при прокалке и заливке формы гидравлические и термические напряжения.

Горячие формы с температурой 650780 С заливали сталью беэ опорного наполнителя при температуре металла, равной 1580 С. Формы полностью выдержали гидравлический и термический удары заливаемого металла без разрушения. 20

При массовом применении данной суспензии в конвейерном производстве ,форм по вытапливаемым моделям в 2 раза сокращается время прокалки форм перед заливкой за счет их прокалки и 5 заливки без опорного наполнителя.

Формула изобретения

Огнеупорная суспензия для литейных керамических форм по выплавляеьым моделям, включающая огнеупорный наполнитель, этилсиликат, этиловый спирт, неорганическую кислоту, воду и упрочняк1щую добавку, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью увеличения прочности и термостойкости форм, в качестве упрочняющей добавки она содержит минеральную вату с температурой плавления не ниже температуры прокалки форм при следующем соо-ношении ингредиентов, мас. В

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Шкленник Я.И. Литье по выплавляемым моделям.. М., Машгиз, 1961, с.254-256.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 312852,кл.В 22 С 1/ОО,В 22 С 9/04,.

1976,