Смесь для изготовления литейных керами-ческих форм

(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 0309.79 (21) 2836360/22-02 (51) М. Кл. В 22 С 1/16 с присоединением заявки ЙоГосударственный квинтет СССР по дедам изобретений и открытий 1(54.) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ КЕРИЯЧЕСКИХ ФОРМ 25-45 16-26 Изобретение относится к литейному производству, а именно к смесям для изготовления керамических форм по постоянным моделям для производства отливок ответственного назначения.Известна теплоизолирующая керамическая смесь, содержащая этилсиликат, плавленный кварц, водный раствор щелочи, в которую для снижения теплопроводности введен асбест при заданном соотношении ингредиентов. Теплопроводность этой смеси находится в пределах 0,42-0,84 Вт/м град 1 .Однако вследствие высокого содержания асбеста смесь имеет очень низкие механические свойства 1 предел прочности при растяжении 6 й =01- 0,3 кг/см и при сжатии о, =0,5й.2,5 кг/см ), что не позволяет применить ее для изготовления крупных и ответственных отливок. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является смесь, содержащая кварцевый песок, пылевидный кварц, этилсиликат, спирт, соляную кислоту, гелеобразователь и вспученный перлит при заданном соотношении,ингредиентов Г 2 . Однако эта смесь имеет достаточновысокую теплопроводность и не обладает достаточными теплоизоляционнымисвойствами.Цель изобретения - улучшение качества литья.Поставленная цель достигаетсятем, что смесь содержит гидролизованный зтилсиликат, пылевидный кварц,кварцевый песок, гелеобразовательи вспученный перлит при следующемсоотношении ингредиентов, об.В:Гидролизованный этил 5 силикат 25-30ПылевидныйкварцГелеобразователь 0,1-0,8 20 ВспученныйперлитКварцевыйпесок ОстальноеВ качестве гелеобразователя всмеси содержится 5-15-ный водныйраствор щелочи.Технология приготовления смесизаключается в следующем;В смеситель при вращении мешал ки наливается гидролизованный этил831332 Таблица 1 Ингредиенты Составы смесей, об. 30 2 3 Гидролизо 35 ванный этилсиликат 30 30 30 Пылевидныйкварц 32 30 Зб 40 5-ный водный раствор щелочи 0,5 0,5 0,5,6 кгс/ем ( у к Рс/смЯ. 1,5 ВтХ,ф м градК 0,87 0,86 1,05-1,07 0,42-0,84 0,9 30 60 70 15-25 250-300 силикат, затем добавляются предварительно перемешанные пылевидныйкварц, кварцевый песок и вспученныйперлит, тщательно перемешиваетсяв течение 15 мин, затем вводят 515-ный водный раствор щелочи, которая позволяет легко регулироватьвремя живучести смеси от 2 до 15 мин,необходимое для заливки смеси поформам и стержневым ящикам. Условная вязкость смеси, определенная повязкозиметру ГИПИ, составляет 1425 с.Примеры предлагаемых составовприведены в табл 1,Иэ смеси каждого состава изготовят Йо две керамические формы дляотливок, например стаканов. Формызаливают хромоникель-молибденовойсталью.Физико-механические и теплофизические свойства смесей, приведены втабл.2,где 68 впрочность при растяжении,бс, - прочность при сжатии;коэффициент теплопроводности,К - гаэопроницаемость.Как видно из табл.2, предлагаемыесоставы имеют лучшие сочетаниясвойств по. сравнению с известными.На чертеже приведена графическаязависимость влияния содержания перлита на свойства смеси.Кривые 1 и 2 изображают зависимость предела прочности смеси присжатии и растяжении соответственноот содержания перлита. Кривая 3 показывает влияние перлита на теплопроводность, .а кривая 4 характеризует изменение газопроницаемости смеси. Как видно из графика, при увеличении содержания перлита от 8 до35 предел прочности при сжатии бсснижается от 29 до 10 кг/см, пределпрочности при растяжении Ьснижается от 2,2 до О,З кг/см, коэффициент теплопроводности - уменьшаетсяот 1,02 до 0,83 Вт/м,град, а газопроницаемость К возрастает от 30 до190 ед, Оптимальными являются смеси,содержащие 14-28 перлита. Они обладают наилучшим комплексом свойств: высокими механическими свойствамии гаэопроницаемостью и низким коэффициентом теплопроводности (б =16- 0. С24 кгс/см, 8 =О, 75-1, 7 кгс/см , л ==0,85"0,92 Вт/м град, К=40-100 ед.),При содержании перлита выше 26 существенно снижаются механическиесвойства смеси.Газопроницаемость формы после про-калки составляет 45-90 ед, В послепрокалки ) 0,7 кгс/см ,6 15 кгс/смВсе отливки имеют чистую поверхность без поигара и наоужных дефектов40 -К 80. Класс точности отли"вок 3. Контроль отливок гаммапросвечиванием и методом магнитной дефек-.5 тоскопии показывают отсутствие наружных и внутренних дефектов имеет недостаточно низкую теплопроводность.Изобретение позволяет получитьсмесь с улучшенными механическими и 20 теплофизическими характеристиками,что дает возможность осуществитьнаправленное затвердевание отливок,повысить плотность металла и снизитьусадочные дефекты отливок18 12-15 0,5-2,5831332 25,0-45,00,1-0,816,0-26,0Остальное Пылевидный кварцГелеобразовательВспученный перлитКварцевый песок Ьюеещ б Йеа е -файфф М 8 Ю 1 И ЯО/60 1.0 аг ю й О йб ЗСодержание еермиеоеЕ.% Составитель И.КуницкаРедактор В.Иванова Техреду. Кастелевич.е КорректорВ.Вутяга Заказ 37 71 Тираж 869НИИПИ Государственного комит по делам изобретений и откры 13035, Москва, Ж, Раушская Подписита СССРтийиаб., д,4/ филиал ППП фПатентф, г.ужгород, ул.Проектная, 4 формула изобретенияСмесь для изготовления литейных керамических форм по постоянным моделям, содержащая гидролизованный этилсиликат, кварцевый песок, пылевидный кварц, гелеобразователь и вспученный перлит, о т л н ч а ю щ а я - с я тем, что, с целью улучшения качества литья, упомянутые ингредиен" ты имеют следующее соотношение,об.:Гидролизованный этилсиликат 25, 0-35, 0 16 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРВ 595051, кл. В 22 С 1/00, 1975. 2. Авторское свидетельство СССРВ 399286, кл. В 22 С 1/00, 1971.