Суспензия для изготовления керамических литейных форм

,".с %ья Р.тем но-т . ни час л"иА Союз Советских Социалистических Республик) 2667272/22-02 и КО осударстеенный комит С С С.Р яо делам изобретений н открмтийРостовский-на-Дону научно-исследовательскиинститут технологии машиностроения 71) Заявите 4) СУСПЕНЗИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИ КЕРАМИЧЕСКИХ ЛИТЕЙНЫХ ФОР 0-30,0 0,05-0,1Изобретение относится к областилитейного производства, а именно кизготовлению керамических форм повыплавляеьым моделям.Известна огнеупорная суспензия 5на этилсиликате и алюмохромфосфате(АХФС) в качестве связующего, которая также содержит неорганическуюкислоту, поверхностно-активное вещество (ПАВ), воду и огнеупорный наполнитель 1),Однако вследствие частичного разрушения АХФС в растворе этилсиликата, так как последний является кремнийорганическнм соединением, суспенэия имеет низкие проиностные качества (свойства) при высоких температурах.Наиболее близка к предлагаемойпо техническому существу и достигаемому результату суспензия для изготовления керамических форм, содержащая огнеупорный наполнитель, АХФС,хлористый барий, ПАВ, воду (2.Однако время твердения слоя пок-, 25рытия при комнатных температурах весьма значительно (более 12 ч), и такаясуспензия:непригодна для использования в крупных механизированных цехах, поскольку время сушки (отверж дения) слоя покрытия определ.скоростью конвейера и соста чдля одного слоя покрытия.Кроме того, поскольку суспензиясодержит в своем составе значительноеколичество воды (18-36 вес.Ъ) и малосвязующего - АХФС, образцы имеют низкую горячую прочность.По этой жепричине суспензия имеет невысокиеседиментационные показатели,Цель изобретения - значительноеускорение времени отверждения суспензии и улучшения седнментацнонной устойчивости суспенэин.Достигается зто тем, что сусцен"зня, включающая огнеупорный наполнитель, алюмохромфосфатное связующее,хлорид щелочноземельного металла, поверхностно-активное вещество, воду,дополнительно содержит шлак феррохромового производства или гидроокисьалюминия при следующем соотношенииингредиентов, вес.Алюмохромофосфатноесвязующее 15,Хлорид щелочноэемельного металла 3,0- 5,0Вода 12,0-16,0Поверхностно-активное вещество 1Ингредиент 7 8 9 10 2 3 4 5 111 1 Вода 19,02 11 14 16 17 12 Алюмохромофосфатное связующее 16 1Поверхностно"активное вещество 0,02 12 15 20 30 32 12 15 2030 32 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 ,0,05 0,05 0,05 Хлористый барийШлак феррохромовогопроизводстваГидроокись алюминия 49675 3 2 7 5 4 3 2 0,4 0,5 0,6 0,8 1,0 0,4 0,5 0,6 0,8 1,0 Огнеупорный наполнитель 60 69,6 67,55 61,35 50,15 48,95 69,6 67,55 61,35 50,15 48,95 Шлак феррохромовогопроизводства илигидроокись алюминия 0,5- 0,8Огнеупорный наполнитель ОстальноеПри этом слой суспенэии, нанесен.ной на модельный блок, отверждаетсяпри комнатной температуре через 11,5 ч, причем предыдущий слой не размокает, значительно повышается горячая прочность оболочки, так каксуспензия содержит меньше воды и больше АХФС. По этой причине суспензияобладает высокой седиментационнойустойчивостью,В лабораторных условиях приготов"лена и испытана суспензия по изобретению,Суспензию приготавливают следующим образом. Готовят водный растворхлорида бария плотностью 1,18 г/см,что соответствует 19,9-ной концентрации в количестве 1 л. В полученныйраствор вливают 1,5 л алюмохромофосфатного связующего (ТУ 618-166-73 завода хромовых соединений г. Актюбинск)и перемешивают 3-5 мин. Полученнаясмесь раствором. имеет плотность 1,341,36 г/смф, В раствор вводится расчетное количество 4,5 кг маршалита(ПКГОСТ 9077), 59,45 г феррохромо-вого шлака МРТУ-11-64 Челябинскогометаллургического завода или гидроокиси алюминия и 4 мп ПАВ. Суспензияперемешивается 20-30 мин при включенном водяном охлаждении мешалки.Аналогичным путем приготовлены иостальные варианты суспензии.Составы соспензий приведены втабл, 1, а свойства нх и форм - втабл, 2, Нижний предел содержания(0,5 вес.) шлака феррохромового производства или гидроокиси алюминияобусловлен увеличением времени отверждения покрытия, верхний предел(0,8 вес,)- снижением технологических свойств.суспензии - повышение еевязкости,вследствие происходящих процессов отверждения. Нижний предел со.держания хлорида щелочноземельного металла,(3) обусловлен снижением горячей прочности оболочки, последняядеформируется под нагрузкой, Верхний предел (5) - обсыханием слояпокрытия, вследствие чего присыпочный материал не задерживается на модели и обраэуются лысины.Анализ суспензии на седиментацион ную устойчивость произведен по методуН.А.Фигуровского при помощи седиментометрических весов. Для.этого 250 мпсуспенэии разбавлено 250 мл дистиллированной воды. Смесь тщательно пере О мешивали и влили в стеклянный стакан,в который опущена чашечка, связаннаяс кварцевым коромыслом. По мере оседания на чашечку суспенэии происходит деформация короьысла, которуюопределяют при помощи отсчетного микроскопа, Момент окончания оседаниясуспензийопределяли по неподвижномуположению конца кварцевого коромысла.ьПри содержании в суспензии АХФС ЗО менее 15 снижается прочность оболочки после прокаливания, более 30 -суспензия получается чрезвычайно вязкой.Использование предлагаемой суспен зии позволяет ускорить время отверж-.дения в 8-10 раз и повысить седимейтационную устойчивость суспензии в1,5-2 раза.766729 Таблица 2 Составы Свойствасуспензиии форм 1 2 3тип 8 9 104 6 7 4 5 Время отверждения слояпокрытия, ч 12 2,5 1,5 1,3 1,0 1,3 2,3 1,8 1,7 1,4 1,5 Окончаниепроцесса оседания частицпри температуре 25 фС, с 390 580 695 740 770 780 560 670 720 755 760 Прочность пристатистическом из гибепри 900 Скгс/смфф 36 67 67 65 59 47 68 67 70 63 63 Холодная сухая прочность,кгс/см 1 - 60, 2 47,8 56, 3 56, 5 55,0 54, 7 47,8 56, 3 56, 5 55, 0 3,0-5,012,0"16,0 35 15,0-30,0 Составитель И.КУницкаяТехред С. Мигунова Корректор В. Бутяга Редактор А.Соловьева Заказ 7094/8 Тирам 889 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 формула изобретенияСуспензия для изготовления кера,мических литейных форм, преимущественно полученных по выплавляевым вюделям, включающая огнеупорный наполнитель, алюмохромофосфатное связующее, поверхностно-активное вещество, хлорид щелочноэемельного металла и воду, о т л и ч а ю щ а я е я тем, что, с целью ускорения времени ее отверждения и улучшения седиментационной устойчивости, суспензия до-, полнительно содержит шлак феррохромового производства или гидроокись алюминия при следующем соотношении ингредиентов, вес. Ъ.Алюмохромофосфатноесвязующее Хяорид щелочноземельного металлаВодаПоверхностно-активное вещество 0,05-0,1 Шлак феррохромовогопроизводства илигидроокись алюминия 0,5-0,8 Огнеупорный наполнитель Остальное 40Источники информацннупринятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 531618, кл. В 22 С 1/00, 1975,2, Авторское свидетельство СССР 45 9 548358, кл. В 22 С 1/10, 1974 (прототип)