Формовочная смесь для литья магниевых сплавов

(19) ( 1)5 В 22 С 1/06 С)ПИСАК ПАТЕНТУ 034, кл. В 22 С Цветное литьеиностроение,ОО Я Цель изобрет ий труда путем с а счет применен адок,остально ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 282601, кл. В 22 С 1/06, 1970.Авторскде свидетельство СССРМ 330898, кл, В 22 С 1/06, 1970,Патент Японии В 63-2121/02, 1989.Справочник литейщика "из легких сплавов", М,: Маа1984, с. 409,Изобретение относится к литейному производству и может использоваться при литье магниевых сплавов в песчаные фория - улучшение услоижениягазовыделения безаммонийных приЭто достигается тем, что в состав ф мовочной смеси, содержащей в качестве новы глину, воду и кварцевый песок; вво защитную боросодержащую присадку в с дующем соотношении, мас. :Глина 5.0 - 17,0 Вода 4,0-7,0Защитная боросодержащая присадка - 3-13 Кварцевый песок е(54) ФОРМОВОЧНАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ЛИТЬЯ МАГНИЕВЫХ СПЛАВОВ(57) Изобретение позволяет улучшить условия труда при литье магниевых сплавов в песчайые формы эа счет снижения газовыделения, В формовочной смеси (глина 5 - 17 , вода 4 - 7%, защитная боросодержащая присадка 3 - 11%, кварцевый песок - остальное) заменены аммонийные присадки, которые разлагаются при заливке с выделением большого количества аммиака, на боросодержащую малогаэотворную присадку, защитные свойства которой определяются совместным действием борной кислоть. и серного колчедана, взятым в соотношении, мас.% (2,0 - 9.0):(0,5 - 3,0), Смесь может использоваться и при литье алюминиевьх сплавов. 1 табл. Боросодержащая присадка содержит серный колчедан в соотношении в ней борной кислоты и серйого колчедана в мас,%;(2,0-9,0).(0,5-3,0)Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемый состав отличается от известного тем, что он не содержит аммонийных солей, Защитный эффект достигается благодаря со-. вместному действию борной кислоты и серного колчедана, причем этот эффект увеличивается с повышением температуры,Борная кислота при нагреве увеличивает растворимость в воде с 2,7 при температуре 0 С до 39 г при 100 С, Поэтому в приграничных с металлом слоях формы вместо воды присутствует пересыщенный раствор борной кислоты; при взаимодействии магния с борной кислотой образуются бора 1828418ты магния, которые залечивают несплошность пленки из окислов магния, т.к. известно, что коэффициент Пиплинга-Бэдворта дпя магния равен 0,7, а для бора равен 6. Серный колчедан при температурах выше 450 С разлагается с выделением активной серы по реакции:РеЯ 2 -ф ГеЗ + Я5 + Мц + 202 ф МЯБ 04В связи с тем, что реакции разложения серного колчедана протекают выше температуры распада сероводорода 3 БООС, при заливке металла в Формы практически не наблюдается выделения сероводорода, имеющего неприятный запах,Анализ известных Формовочных смесей показывает, что некоторые введенные в предлагаемое решение вещества известны,Например, повышенное количество борной кислоты 15-23 вводится для увеличения скорости кристаллизации алюминиевых сплавов.Однако применение борной кислоты и тонкомолотого серного колчедана в предлокенном составе придает формовочной смеси новые свойства - увеличение защитных свойств приграничного слоя формы с повышением температуры Формы,Для экспериментальной проверки заявляемого состава были подготовлены б разновидностей Формовочной смеси.В рабочие формовочные смеси для алюминиевого литья, содержащие 10 - 157 о глины, 4-7 воды, остальное кварцевый песок, вводились добавки в соотношении, указанном в таблице.На каждый состав было приготовлено 2-3 замеса Формовочной смеси. За один прием отливали из сплава Мл 5 несколько отливок различной массы и по 2 пробы 0100 мм. Литниковая система припыливалась смесью серы.и борной кислоты в соотношении 1:1. Результаты сведены в таблицу.Из таблицы следует, что при использовании формовочных смесей гИВ 4 - б, содержащих борную кислоту и серный колчедан, достигается хорошая поверхность отливок без следов горения, при этом отсутствуют выбросы аммиака в атмосферу. Технологические свойства всех опытных составов были практически одинаковы.В формовочную смесь состава М 5 (3 боь борной кислоты и 1 - Зоь серного колчедана) отпили в опцтном производстве около20 тонн отливок из сплава Мл 5 развесом до "Б 50 кг и около 50 тонн отливок из сплава Ал 9,На отливках из сплава Мл 5 отсутствовали поверхностные дефекты в виде следов горения металла в Форме. Анализ воздушной среды показал отсутствие аммиака в рабо чей зоне. Следует отметить, что из-за низкойлетучести борной кислоты и серного копчедана реакция идет в поверхностном слоеформы) освежение смеси проводилось один раз в неделю, Поэтому себестоимость пред.25 ложенной смеси оказалась ниже,чем смесис присадкой ВМ, в которую необходимо ежедневно добавлять 0,5 - 0,7 ОО присадки.Ф о р мул а изобретен и я Формовочная смесь дпя литья магние вых сплавов, включающая глину, воду, кварцевый песок и защитную борасодержащую присадку, о т л и ч а 1 о щ а я с я тем, что, с цепью улучшения условий труда за счет снижения газовцделений, защитная боросодер жащая присадка дополнительно содержитсерный колчедан в соотношении в ней борной кислоты и серного колчедана, мас.: 2,0-9,0):0,5-3,0), а компоненты смеси взяты в следующем соотношении, мас. :5-17Вода 4-7Защитная боросодержащая присадка 3-11Кварцевый песо Остальное5(Ч ОЭ ЦЪФ ЦЪ ОЭиЪ ОО в 1