Состав для упрочнения оболочковых керамических литейных форм

ОПИСАЙИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 51506464 Сотов Советскими Социалистических Ресцак) СОСТАВ ДЛЯ УПРОЧНЕНИЯ ОБОЛОЧКОВЬ КЕРАМИЧЕСКИХ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМк области литейного к п оцессам изго 25 Изобретение относитсяпроизводства, в частности ртовления литейных форм.Известен состав для упрочнения оболочковых керамических литейных форм, изготовленных по выплавляемым моделям на жидком стекле и с отвердителем - феррохро мовы м шлаком,Недостатков этого состава являются низкие теплопроводность и тернОстойкость, а также гигроскопичность получаемых форм из-за присутствия в нем феррохромового шлака, что не позволяет заливать формы в холодном состоянии и резко ухудшает качество отливок, Наличие В сОстаВО кВарцевогО песка с 5 кндкик 1 стеклом не обеспечивает быстрый теплоотвод после заливки форм из-за низких величин коэффициентов теплопроводности этих материалов, что приводит к образованию усадочных дефектов в отливках. Кроме того, в интервале температур прокалнвания (900 в 11 С) кварцевые формы на жидком стекле размягчаотся, что может привести к деформации формы. При охлаждении прокаленных форм пикс 600 С происходят полиморфпые превращения кварца и усадка жидкого стекла, что является причиной образования трсщип в форме.Известна также формогочная смесь для изготовления керамических форм и стержней для стали на металлофосфатном связующем. В качестве связующего используются металлофосфаты, например, фосфаты щелочноземельных металлов или металлов 111 группы пернод,ческой Системы, такие как Мо(Н.РО.,) нл: А 1 РО В качестве огнеупорного напол ителя могут быть использованы силикаты цнркония, Окись циркопия, муллит, си;лнканнт, глипозсм, шамот, магнезит и другие с Величиной зерна 0 - 4 мм.Нсдостатк 011 такой формовочн 05 сесн 51 В- ля ются необходимость поддержания по.;ь шенной температуры (до 300 С) в процессе сушки и значительная ее продолжительность из-за того, что нрн комнатной температуре Стллофосфа-,ы пе затвердеваот, а это исключает Во "можность пр 1:5 стенп 5 формовочной смеси дл 5 упронсни 5 Обс:Оч 1 сопьх ф 01)х н л,.е по ььшлавляемым моделям.С целью пОВыше 1 ня термичсской с й сос",". и ускорения процесс;.- упрочпення ь пр.; лаг;смый состав дополнительно введен дуннто-перидотитозый порошок при следуОщем соотпошен 1 ги компонентов, вес. %:Огнеупорный материал 40- 60 Дунито-перпдотитовыйПОРОШОК 1 г э.:Гндроокись кальция 5- -1 5 Ортофосфорная кислота 10 - -20Г,ылезндая часть предлагаемого с, стала10 25 530 началоконец 12 10 50 15 - 25 5 - 15 10 - 20 железа, хрома и кальция, которые при взаимодействии с ортофосфорной кислотой образуют самотвердеющее огнеупорное связующее в результате образования трехзамещенных солей магния, железа, хрома и кальция, нерастворимых в воде, что исключает сушку формы при повышенных температурах и ускоряет процесс формообразования.Пылевидная часть предлагаемого состава выбрана, исходя из условий оптимального времени затвердевания при обычных условиях (10 - 20 минут) и разрушаемости формы после заливки металлом, В качестве добавки, улучшающей разрушаемость формы, в состав введена гидроокись кальция, так как упрочняющий состав на основе только дунито-перидотитовой составляющей и ортофосфорной кислоты после прокаливания формы и ее заливки обладает высокой прочностью (сг,ж=700 -- 900 кг/см) . Дунито-перидотитовый песок фракции 0,1 - 2,0Дунито-перидотитовый порошокфракции 0,0 - 0,1Гидроокись кальция фракции менееО,1Ортофосфорная кислота 60 чо-нойконцентрации Предел прочности на сжатие (послепрокаливания при 1000 С), кг/см Термостойкость (количество выдержанных теплосмен 1250 в С) Газовых раковин на отливках, залитых в охлажденные формы, и усадочных дефектов на отливках весом более 0,8 кг и толщиной стенки выше 10 мм во всех пяти составах не обнаружено,При увеличении в пылевидной части предлагаемого состава гидроокиси кальция сверх% (состав 3) уменьшаются существенно предел прочности на сжатие и термостойкость, а при снижении содержания в пылевидной части перидотитово-дунитового материала (менее 25%) и гидроокиси кальция (менее 5%) схватываемость состава резко ухудшается с одновременным падением прочности на сжатие. Состав для упрочнения оболочковых керамических литейных форм приготовляют следующим образом. 5 В смеситель загружают исходные сухие материалы. После перемешивания вливают ортофосфорную кислоту и перемешивают в течение 3 - 4 минут. Готовый состав заливают в опоку (жакет) с установленным в ней двух- или 10 трехслойным модельным блоком и вибрируютв течение 20 - 30 секунд для лучшего заполнения. После затвердевания состава форма поступает в установку для выплавления модельного состава и далее в соответствии с 15 принятым технологическим процессом литьяпо выплавляемым моделям. В таблице 1 приведены пять примеров состава раствора для упрочнения, вес. % 20 Формула изобретенияСостав для упрочнения оболочковых керамических литейных форм, изготовленных по выплавляемым моделям, включающий огнеупорный наполнитель, гидроокись кальция, фосфорную кислоту, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения термической стойкости и ускорения процесса упрочнения, он дополнительно содержит дунито-перидотитовый порошок при следующем соотношении ингре диентов, вес. %:Огнеупорный материал 40 - 60 Дунито-пер идотитовыйпорошокГидроокись кальция65 Ортофосфорная кислота