Теплоизоляционный состав для металлических форм центробежного литья

О П И С А Н И Е 1115 вавоаИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТВЛЬСТВУ(45) Дата о Гасударственный комитет Совета й 1 нннстров СССР ве делам изебретени и еткрмтий(088,8)ублнкования описания Я 2.12.ХУ 72) Авторй изобретени оровский и В, А. Попен В. ф. Злобин, П,7) Заявнтел Киевский завод им. Лепс) ТЕПЛОИЗОЛИОИОННЫЙ СОСТАВ Ш 1 Я МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ФОРМ 11 ГНТРОБЕЖНОГО ЛИТЬЯ Изобретение относится к теплоизоляционным составам для покрытия внутренней поверхности металлических форм центробежного литья, используемых при изготовлении чугунных отливок трубчатой формы.При изготовлении такого рода отливок способом центробежного литья в металлических формах серьезное внимание уделяется термической изоляции их рабочей поверхности, что достигается нанесением на нее специальных термоизоляционных футеровочных составов.Такие составы должны обладать малой теплопроводностью, пористой структурой, содержать преобладающий процент сухих вешеств, быть доступными и дешевыми, не содержать токсичных связующих веществ.В качестве футеровочных материалов, нано симых в виде тонкого слоя порошка на рабочую поверхность формы перед заливкой в нее металла, используют кремнезем, стабилизированную окись циркония, магнезию и др. Футеровка из этих материалов обеспечивает замедленное охлаждение отливки и снижение температурных Ве напряжений в структуре формы 1.Однако применение этих материалов, например кварцевого песка, имеет ряд сушественных недостатков. Так, кварцевый песок внедряется в тело отливки на большую глубину и привоДит к образованию локальных дефектов на ее поверхности. Низкое качество поверхностного слоя отливки вызывает необходимость увеличения припусков для последующей механической обработки, что увеличивает расход металла и обшую трудоемкость изготовления детали.Известен также состав теплоизоляционной футеровки на основе песков, например кремне- земного или кварцевого, с прибавлением связующего вещества, например пульвербакелиба Р 1Применение в этих. составах связки приводит к образованию трудноудаляемого механическим и химическим путем пригара, что отрицательно сказывается на стойкости режущего инструмента при последующей обработке отли. вок. Недостатки состава проявляются, кроме того, в необходимости очистки внутренней поверхности формы от остатков смеси предыдущей заливки, сопровождающейся выделением токсичных продуктов разложения связующегО, необходимости тщательной подготовки металла по химическому составу, в частности по сере, еоизбежание обрдзования одубела н а образовании на внутреннеи поверхности отливки знзчи 1 ель.ного слея шлаковых включений, для удаления которых требуются большие припуски на механическую обработку (до 7 мм);582893 Составртель Г. КибовскийТехред О. Луговая Корректор П.Макаревич Редактор М. Васильева Заказ 4795/24 Тираж 995 Подписное ЦНИИГИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам наобретений н открытий 1 39035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП сПатент, г, Ужгород, ул. Проектная. 4 зИзвестно также футеровочное покрытие, которое в целях увеличения скорости охлажденияотливки составлено из полностью илк частичнометаллического зернистого материала, например дроби 3),Футеровочпые смеси с включением 60% пообъему чугунной дроби обладают сравнительно неплохими технологическими свойствами иобеспечивают достаточно высокую скоростьохлаждения отливки.Основным недостатком состава является: тарезкое увеличение трудноудаляемого механическим и химическим путем слоя пригара, итребует больших припусков на механическуюобработку отливок.Целью изобретения является улучшение обрабатываемости поверхностного слоя отливок и 33снижение припусков на механическую обработку.Это достигается тем, что теплоизоляцион.иый состав для металлических форм центробежного литья на основе чугунного зернистогоматериала дополнительно содержит мелкоиз;мельчениый вспученный перлит и кальцинированную соду при соотношении ингредиентов,вес/ ч гвес. /о. чугун - ЭО - 96; перлит - 3 - 8; кальцинированная сода - 1 - 2.Вспученный перлит обладает очень низкой Дтеплоемкостью и теплопроводностью, что способствует надежной теплоизоляции формы,Кальцинированная сода способствует спеканию смеси и обессериванию преимущественно поверхностных слоев металла, соприкасающихся во время з.;ливки с теплоизоляционным фслоем.Для получения теплоизоляциониого составаприменялась сухая смесь измельченного порошка из чугунной стружки с размерами зерендо 0,1 мм в количестве 90 о/в, вспучг пого перлита - 3 - 8%, кальцинированной соды - ф1 - 2/о, которая под действием центробежнойсилы наносилась на внутречнюю поверхностьвращающейся формы равномерным слоем толщиной 0,5 - 2,0 мм непосредственно перед за.ливкой в нее металла, При заливке металлав форму слой укаэанной теплЬизоляционнойсмеси спекаФеля и вместе с отливкой легкоизвлекался из формы, Благодаря этому очистка 4формы для последукнцей заливки ие требова. лась. Отливка вместе со спекшимся слоем теплоизоляции ."егко поддавалась механической обработке, так .как спекшийся слой мягкий и легко режется резцом.Изменяя соотношение количества чугунного порошка и вспученного перлита в смеси., можно изменять теплофизические и прочностные характеристики теплоизоляционного слоя в зави. симости от конкретных условий и требований. Данный состав надежно защищает форму от перегрева, исключает отбел чугуна, способствует очистке залитго в форму металла из не- металлических включений, разжижает шлак, уменьшает глубину его внедрения в тело отливки, позволяет получить гомогенную структуру металла и уменьшить припуски иа механи. ческую обработку.Предлагаемый теплоизоляционный футеровочный состав позволяет отливать чугунные трубчатые детали центробежным способом без отбела, предохранить форму от теплового пере грева. Предлагаемый состав может найти при. менение при отливке деталей из сталей и цвет. ных металлов. Формула изобретенияЛТеплоизоляциойиый состав для металлических форм центробежного литья на основе чугунного порошка,отличающийся тем, что, с цельюулучшения обрабатываемости поверхностноослоя отливки и снижения припусков на механическую обработку, он дополнительно содержитмелкоизмельчеииый вспученный перлит и кальцииированную соду при соотношении ингредиентов, вес в/о:Чугунный порошок 90 - 96Вспученный перлит 3 в .8Кальцииированная сода 1 - 2- Источники информации, принятые во вин ма.ние при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР139406,кл, В 22 0 13/ О, 196 .2, Патент США М 3110994, кл. 164 в ,1971.3, Авторское свидетельство СССР304054,кл. В 22 9 13/О, 1970,