Смесь для изготовления водорастворимых стержней

Смесь для изготовления водорастворимых стержней

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е ()937097

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCROMY СВИДВтЕЛЬСтВЮ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Задавлено 05. 03. 80(21) 2889589/22-02 с присоединением заявки йй (23) П риоритет

Опубликовано 23.06. 82 ° Бюллетень М 23

Дата опубликования описания 23.06 . 82 (53)М. Кл.

В 22 С 1/00

3Ъеударствсниый комитет

СССР ао делам вэабретеивй и юткрытнй (53) УДК 621 745.. 4: 621, 74. 045 (088. 8) И.С.Поршнев, В.П.Прозоров, В.Н.Платонов, В.И.Корнеев и П.В.Зозуля (72) Авторы изобретения

Ф

Центральный научно-исследовательский дизельйвФг-институт и Ленинградский технологический институт им. Ленсовета (71) Заявители (54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВОДОРАСТВОРИМЫХ

СТЕРЖНЕЙ

4-8

2-2,5

l2-16

Окись алюминия

Стеарин

Парафин

Хлористый натрий

Остальное

Изобретение относится к производству, в частности, к составам смесей для изготовления водорастворимых стержней, используемых при литье алюминиевых сплавов.

Известны водорастворимые стержни, изготовленные путем прессования и спекания стержневой смеси, содержащей хлористый натрий и/или калий, до 10 буры, окиси магния, талька или их смеси и 0,02-4,03 жидкого стекла (1).

Для изготовления стержня смесь указанного состава прессуют под дав" лением 0,1-1,0 тс/см2 и затем спекают при температуре 500-750 С. Полученные стержни имеют предел прочности при сжатии 270-540 кгс/см .

Недостатками этих стержней явля" ются низкое качество их поверхности, низкая скорость удаления из отливки и невозможность получейия стержней сложной конфигурации, что в большинстве случаев является определяющим.

Известен также состав водорастворимого стержня (2), содержащий, вес. ь:

Для получения стержневой смеси указанного состава йрименяют хлористый натрий с размером частиц до

100 мк и безводную окись алюминия.

Эти порошкообразные материалы в l5 указанных количествах смешивают с органическими составляющими при 7080 С ° Полученную суспензию запрессовывают в пресс-формы при давлении

2о 1,5-3,0 кгс/см . Затем стержни-сырцы

Х . обжигают в слое адсорбента при 700, 750оС. Полученные стержни имеют предел прочности при сжатии 180210 кгс/см . Удаление стержней из

Хлористый натрий

Частично дегидратированный сульфат алюминия

60-90

10-40

10-40

Табли ца 1

Смесь

Предлагаемая

75

10

90,„

Известная 72 25 3,0

3 93709 отливки производится холодной водой за 4-5 мин.

Применение известной смеси для изготовления водорастворимых стержней позволяет получить сложные полости отливок с чистотой поверхности по 6-7 классу (ГОСТ 2789-73).

Недостатком водорастворимых стержней является их невысокая механическая прочность, наличие в составе IO стержня нерастворимого остатка который может оставаться в полости отливки после растворения стержня, а также невысокая скорость вымывания из отливки. l5

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является смесь для формования оодорастворимых стержней, j3), содержащая, вес. г;

Хлористый натрий 55-89,5

Связующее (нитрат кальция)

Тугоплавкий материал 0,5 5,0

Однако стержни, изготовленные из укаэанной смеси, имеют невысокую прочность и растворимость их не может превышать 99,5i иэ-эа наличия в составе тугоплавкого нерастворимого компонента (0,5-5,0), Из предлагаемой смеси стержни изготавливают следующим образом.

Порошкообразные материалы в указанных количествах смешивают и заливают водой из расчета получения массы полусухой, пластичной или жидко- подвижной консистенции и эаформовы7 4

Цель изобретения - повышение прочности стержней.

Поставленная цель достигается тем, что смеси для изготовления водорастворимых стержней, включающая хлористый натрий и связующее, содержит в качестве связующего частично дегидратированный сульфат алюминия при следующем соотношении ингредиентов, вес.Ф:

Частично дегидратированный, т.е. специально созданный термической обработкой сульфат алюминия

AI<(SO< ).. 18Н О, содержит остаточные гидроксильные группы (а не кристаллогидрат) .

ДЕ КО,),-1ЕН,Π— АЕ,ЬО,ИН,0+(1Е-и)Н О.

4 С

Частично дегидратированный сульфат алюминия отличается от сульфата алюминия по составу и по свойствам, что позволяет использовать его в качестве связующего в составе водорастворимого стержня. . 8 табл. 1 приведены сравнительные составы предлагаемой и известной смесей. вают путем прессования или заливки в форму. Затем стержни-сырцы обжигают при 550-650 С в течение 2-4 ч.

8 табл. 2 приведены сравнительные свойства предлагаемой и известной смесей.

937097

Таблица 2

Известная

Свойства

Предлагаемая смесь

Предел прочности на сжатие, кгс/см

250-290 240-270 215-245

Скорость удаления стержня, г/мин

4-5

3-4

4-5

3-4

Водорастворимость,3

95-99,5

100

100

100

Прочность стержней, МПа

15-20 1,5-2,0

15-20 15-20

Хлористый натрий

Частично дегидратированный сульфат алюминия

60-90

10-40

Формула изобретения

Составитель И.Волкова

Редактор О.Юрковецкая Техред 3. Палий Корректор В.Бутяга

Заказ 4321/14 Тираж 552 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11.3035, Москва, N-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Как видно из табл. 2, оптимальное содержание добавки частично дегидратированного сульфата алюминия находится в диапазоне 10-40 вес.3 и при дальнейшем увеличении его количества прочность стержней изменяется мало. д

Водорастворимые стержни, изготовленные из предлагаемой смеси обладают полной водорастворимостью и имеют высокую скорость удаления из отливки.

Применение .изобретения позволит в 10 раз увеличить прочность стержней и обеспечить их полную (1001) растворимость.

Смесь для изготовления водорастворимых стержней, включающая хлористый натрий и связующее, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения прочности стержней, смесь содержит в качестве связующего частично дегидратированный сульфат алю" миния при следующем соотношении ингредиентов, вес.3:

Источники информации, принятые so внимание при экспертизе

1. Патент Англии И 1274966, кл. C 3 N, опублик. 1965.

2. Авторское свидетельство СССР

И 624694, кл. В 22 С 1/08, 1976.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке И 2637706/02, кл. В 22 С 1/00, 1978.