Способ изготовления крупногабаритных форм по выплавляемым моделям

СОЮЗ СОВЕТСНИКСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН ШВ 22 С 9/О НИЕ ИЗОБРЕТ ЛЬСТВУ 32ыч, А,С,Лакееирин, Г.В,ПилГ.Пелых8) яемым моделям,/ и В.А. Озеро, с. 231 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВТОРСНОМУ СВИ(56) Литье, по выплавлПод ред. Я.И,Ииленниква, М.; Машиностроени240Инструкция Р 4-34-67. Приготовление и нанесение покрытий на жидкомстелке. М,.: ЗИЛ, 1967,(54)СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ФОРМ ПО ВЫПЛАВЛЯКМЫМ МОДЕЛЯМ(57) Изобретение относится к литейному производству. Цель иэобретениясокращение цикла изготовления форм,снижение их стоимости, повышение прочности и термостойкости. Существо спосо,ЯО 141982 ба, На модельный блок наносят 3-5 слоенэтилсиликатной суспензии с обсыпкойи сушкой каждого слоя. После выплавления моделей нсе углубления с наружной части формы заполняют огнеупорной. смесью, а литниковую чашузакрывают заглушкой из токопроводного материала, Подготовленный такимобразом блок устанавливают в электролизер и методом окунания наносяттокопроводный слой. После извлеченияблока из ванны его обсыпают шамотом.Без промежуточной сушки блок погружают в ванну с форетической суспензиейи наносят слой толщиной 2;5-3 мм споследующей обсыпкой шамотом. Далееблок сушат при 40-150 С 2 ч. В зависимости от габаритов отливки электрофоретический слой наносят повторно(2-3 цикла), предварительно охлаждая блок до 20-25 ОС. 1 табл.Изобретение относится к литейному производству, а именно к способам Изготовления Форм по выплавляемым оделям. 5Цель изобретения, - сокращение цикла изготовления Форм, снижение их себестоимости, повышение прочности и термостойкости,П р и м е р. На модельный блок 1 О одельного состава Рили МРС-ЗА аносят 3-5 слоев этилсиликатной сусензии, состоящей, мас.%. Этилсиликат32-11,36 Этиловый спирт 6,57 15 Вода 5,52 Соляная кислота 0,45 Серная кислота 0,32 Пылевидный кварц 75,3%, )Каждый слой обсыпают огнеупорным 2 О материалом - Кварцевым песком; пер" вый слой марки К 016 А (Б), последующие К 04 А (Б) и сушат при 22-28 С в течение 3,5-4 ч, После сушки послед 25 него слоя до остаточной влажности ,1,2% из формы выплавляют модель в модельном составе при 135 т 2 С или горячим воздухом при 170 Ф 10 С. За,тем все углубления и полости с наружной стороны Формы заполняют при вибрации огнеупорным материалом., например кварцевым песком или Формовочной смесью. (песок 70%, цемент марки 400- 15%, вода - 15%), и закрывают отверстия крышками из токопроводного мате риала например металлическими. Чашу, литниковой системы плотно закрывают заглушкой из токопроводного материала.Блок с крышкой-токоподводом уста- О навливают в зажимы каретки электролиэера. Далее на блок методом окунания наносят токопроводный слой из токопроводной суспензии таким образом, чтобы токопроводное покрытие 45 касалось крышки - токоподвода, После извлечения блока из ванны и стекания излишков суспензии его обгыпают зернистым огнеупорным материалом - шамотом, 5 О Состав токопроводной суспензии, мас.%:Шамот пылевидный 59,94Кальциймагнийалюмохром 55фосфатная связка, модифицированная девятиводным хромом 40,0ПАВ (ОП) 006 .Затем без промежуточной сушки блок погружают в ванну с Форетической суспензией, в которой наносят основной огнеупорный слой толщиной 2,5-3,0 мм методом злектрофореза при напряжении 60 В в течение 90 с,Состав форетической суспензии, мас,%:Шамот пылевидный 40,48Шамот зернистый 27,0Асбест 5Вода 30,0Электролит - 10%-ныйводный раствор гексометафосфата натрия 0,2После извлечения блока иэ ванны и стекания излишков суспензии его обсыпают зернистым огнеупорным материалом - шамотом. Далее блок сушат в сушильной камере при 40 - 50 С в течение 120 мин до остаточной влажности 1,0% по режиму 30 мин 30 мин 30 мин 30 мин 1 камера 2 камера 3 камера 4 камера 40+ 2 С 70+2 С 100+2 С 150 + 2 С При изготовлении крупных отливокна оболочковую Форму наносят слоиметодом электрофореза из токопроводной и Форетической суспенэии повторно(2-3 цикла). Перед нанесением каждого повторного цикла Форму охлаждают до 20 - 25 С путем обдувки ее воздухом в течение 15-20 мин.Нанесение последующих слоев методом электрофореза обеспечивает ловышение производительности и уменьшение времени формирования оболочкивследствие нанесения спаренных слоевиэ токопроводной и Форетической суспензии, увеличения толщины слоев иодновременной их сушки при более высокой температуре (от 40 до 150 С);способствует повышению прочности в нагретом состоянии и термостойкостиформ, а также уменьшению их стоимости, Указанный эффект достигается тем,что для приготовления токопроводнойсуспензии используют термостойкоеи недорогое связующее - кальциймагнийалюмохромфосфатную связку, модифицированную девятиводным хромом,Влияние режима сушки на свойства формы приведено в таблице,При температуре сушки менее 40 Свлагоудаление и Формирование прочности оболочки, изготовленной иэ суспен3 14зий на основе Фосфатной связки, идетмедленно, что приводит к снижениюпроизводительности и получению формс низкой прочностью, Для достиженияостаточной влажности 1% время сушкиформ при 30 С составляет 480 мин(8 ч). При температуре сушки 40 С ивьппе начинается более интенсивноеудаление влаги и нарастание прочнос-ти.Однако более интенсивное повышение температуры в начальный периодсушки 150 С и вьппе приводит к образованию в форме напряжений, трещин ирасслоения,Получение качественных оболочковых форм беэ трещин и расслоения состаточной влагой 1,0% при минимальных энергозатратах достигается присушке в интервале 40-150 С в течение120 мин.Оптимальность параметров технологического процесса изготовления крупногабаритных оболочковых форм длялитья по выплавляемым моделям объясняется следующими данными.Нанесение на модель 3-5 слоевоблицовочной этилсиликатной суспензии обеспечивает получение отливокс чистой и гладкой поверхностью безее насьпцения Фосфором из токопроводящего слоя и достаточной прочности,позволяющей производить выплавлениемоделей без нарушения форм при изготовлении крупных отливок. Поэтому нанесение на модель 3-5 слоев из этилсиликатной суспензии является оптимальным. Закрывание полостей на наружной поверхности Формы крышками иэтокопроводящего материала после ихзаполнения песком или формовочнойсмесью с целью создания равномерногоградиента напряжения по всей поверхности формы и получения равномернойтолщины покрытия методом электрофореза является необходимым условием,, Тем Формула изобретения 25 Способ изготовления крупногабаритных Форм по выплавляемым моделям, включающий послойное нанесение на модель покрытия из этилсиликатной суспензии, сушку каждого слоя, выплавление модели закрытие литниковой чаши заглушкой, нанесение на форму упрочняющего покрытия, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью сокращения цикла изготовления форм, снижения их стоимости, повышения прочности и термостойкости, после удаления моделей тонкостенные углубления и полости с наружной стороны формы заполняют огнеупорной смесью, а перед нанесением упрочняющего покрытия на форму наносят токопроводящий слой с обсыпкой его огнеупорным порошком, при этом упрочняющее покрытие наносят методом электрофореза с последующей сушкой при 40- 150 С, а эаглутпку выполняют иэ токо- проводного материала.сть Остаточ 30 35 40 19828. Заглушка чаши литниковой системы после удаления из Формы модели крьппкойтокоподводом с целью создания элек троконтакта токопроводного покрытиясо стояков анодом - так же необходимое условие, Сушка в интервале 40150 С является оптимальной.Реализация предлагаемого способа 10 изготовления Форм позволяет изготавливать крупногабаритные оболочковыеформы, полученные методом электрофореза, увеличить производительностьтруда за счет уменьшения количества 15 наносимых слоев и повысить пропускную способность в камерных сушилках,а также снизить себестоимость формза счет замены дорогостоящего связующего (этилсиликата) более дешевым 20 связующим (кальциймагнийалюмохромфосфатной связкой).