Способ очистки отливок от остатков керамики
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (ii) 950800 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 22.12.80 (21) 322130222-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—
К з
С 23 G I/14
В 22 D 29/00
Государстееинмй комитет
Опубликовано 15.08.82. Бюллетень № 30
Дата опубликования описания 25.08.82 (53) УДК 621.747. .56:621.794.423 (088.8) лв делам иэооретений и отермтий (72) Авторы изобретения
ВЧ3сжу,й
ПАТЕи . к(|"
Д. Ф. Чикова, В. С. Болычев, Б. Ш. Танкелеви
ТЕХНО|ГН .! а|Юг ч ;: (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ОТЛИВОК ОТ ОСТАТКОВ
КЕРАМИКИ
Изобретение относится к отрасли литейного производства, в частности к получению литья в керамических оболочковых формах, получаемых по выплавляемым моделям.
Известен способ очистки отливок от керамики в горячих водных растворах щелочей с добавлением фтористого натрия (1). Однако фтористый натрий является токсичным веществом и применение его в производстве нежелательно, так как требуются расходы на оборудование по технике безопасности.
Наиболее близким к изобретению является способ очистки отливок от остатков керамики в кипящих водных растворах щелочей.
В этом способе отливки погружают в кипящий 32%-ный. водный раствор щелочи, выдерживают в нем до полного удаления остат- |5 ков керамики и промывают водой (2).
Недостатком этого способа является то, что в процессе очистки отливок от керамики в щелочном растворе увеличивается содержание жидкого стекла — силиката натрия, что соответственно замедляет процесс очистки.
Целью изобретения является ускорение процесса очистки отливок и сокращения удельного расхода щелочи.
Поставленная цель достигается тем, что в известном способе очистки отливок от остатков керамики, включающем нагрев и выдержку отливок в кипящем 32%-ном водном растворе щелочи до полного удаления остатков керамики с последующей промывкой отливок в воде, водный раствор щелочи по достижении в нем от разрушения керамики концентрации двуокиси кремния 100 — 120 г/л охлаждают до температуры 20 — 38 и вводят при перемешивании кристаллический силикат натрия с последующим удалением осадка из водного раствора щелочи и нагревом последнего до температуры кипения.
При концентрации двуокиси кремния ниже 100 г/л время разрушения керамики соответствует времени разрушения керамики в свежеприготовленном 32%-ном щелочном растворе. При концентрации двуокиси кремния выше 120 г/л время разрушения керамики резко возрастает.
В таблице 1 приведено время растворения керамических образцов при различном содержании двуокиси кремния в 32%-ном щелочном растворе.
Графическая зависимость времени разрушения керамических образцов при раз950800 затравку кристаллического силиката натрия в количестве 0,01 г/л и отстаивают образовавшийся осадок силиката натрия, отводя тепло кристаллизации. При 20 С остаточная концентрация двуокиси кремния составляет 20 г/л. С1садок отделяют от щелочного раствора декантацией последнего. При этом в производство возвращается 50 об. % щелочного раствора. Щелочной раствор разогревают до температуры кипения. Графическая зависимость растворимости керамики во времени показана на фиг. 2, где 1 растворение керамики в щелочном растворе с концентрацией SiOz0r/ë, 2 — растворение керамики в щелочном растворе с концентрацией SiOz 120 г/л, 3 — растворение керамики в щелочном растворе с концентрацией
$10 200 г/л.
В табл, 3 приведена зависимость растворимости керамики при различном содержании двуокиси кремния и времени, выдержки отливок в щелочном растворе.
Реализация предлагаемого способа очистки отливок от остатков керамики позволяет получить экономию в 8,77 рубля на тонну литья за счет возврата в производство части щелочного раствора; интенсифицировать процесс очистки отливок от керамики на 25%.
Таблица 1
М и/и
Концентрация двуокиси кремния в 323-ном водном растворе, г/л
2-00
2-02
2-12
100
2-30
110
2-57
120
4-58
140
5-42
160
5-52
180
6-07
200 личном содержании двуокиси кремния в
32%-ном щелочном растворе показана на фиг. 1.
С целью интенсификации процесса выщелачивания целесообразно выводить жидкое стекло из щелочного раствора по достиже5 нии в нем концентрации двуокиси кремния
100 — 120 г/л. Нижний предел температурного интервала охлаждения щелочного раствора обусловлен тем, что охлаждение ведут проточной водой и получить температуру в ниже 20 С трудно. Верхний предел температурного интервала 38 С охлаждения щелочного раствора соответствует началу кристаллизации раствора. В табл. 2 приведена зависимость температуры кристаллизации силиката натрия при различном содержании двуокиси кремния в 32%-ном щелочном растворе.
Пример. Проводят очистку от остатков керамики отливок, прошедших предварительную механическую обработку в 32%-ном 20 водном растворе кипящем щелочном NaOH.
Очистку отливок проводят в щелочном растворе с концентрацией двуокиси кремния
120 г/л. Шелочной раствор, имеющий концентрацию двуокиси кремния 120 г/л, охлаждают до 40 С, вносят при перемешивании
Время разрушения керамических образцов, мин/с
950800
Таблица 2
Температура кристаллизации, С
33,5
36,5
38,0
100
39,0
110
40,5
120
42,5
130
44,0
140
45,0
150
46,5
160
47,5
170
Таблица
Количество растворенной керамики при разном времени растворения, в час, Ф
Концентрация
Si0 г/л
0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0
24,6 75,5 91,8 96,8 100
26,6 57,0 8),1 89,9 97,5 100
21,4 52,7 75,8 89,3 94,6 97,4 99,1 100
120
200
Формула изобретения
Концентрация двуокиси кремния в 323-ном щелочном растворе, г/л
Способ очистки отливок от остатков керамики, включающий нагрев и выдержку отливок в кипящем 32 /О-ном водном растворе щелочи до полного удаления остатков керамики с последующей промывкой отливок в воде, отличающийся тем, что, с целью уско50 рения процесса и сокращения удельного расхода щелочи, водный раствор щелочи по достижении в нем от разрушения керамики концентрации двуокиси кремния 100 †1 г/л охлаждают до 20 — 38 С и вводят в него при перемешивании кристаллический силикат натрия с последующим удалением осадка из водного раствора щелочи и нагревом последнего до температуры кипения.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. «Технология и организация производства», 1977, № 2, с. 45 — 46.
2. Литье по выплавляемым моделям. Под ред. Я. Шкленника и В. Озерова, инж. монография. М., «Машиностроение»,,1971, с. 312.
950800
1
:а //
Ь ф
Ъ
1 ф. г, О« ф
«
«
«
Конйентраццф gi 02 2!м
fuz.1
14 фенк агт3п ененнк кранчка аае
Редактор Л. Повязан
Заказ 5636/30
Ъ
И
1 И ф
44.
3. 4Ф о
И о
Составитель И. Куннцкая
Техред А. Бойкас Корректор Е. Рошко
Тираж 053 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4