Суспензия для изготовления огнеупорных литейных форм по выплавляемым моделям

Союз СоветскихСоциалистическихРеспубики ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЛЬСТВУ и 884831(51)М. Кл. В 22 С 1/06 Всударетюный комитет СССР ао лавам изобретений и открытий(Я) УДК 621. .742.4:62 1.74. .045 (088.8) 2) Авторы Г. В. Ежов, В. И. Томилов, В, Н. Гречко, Г. П. Конюхов,УСПВЗИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОГНЕУПОРНЫХ ИТЕЙБЫХ ФОРМ ПО ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛ Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам огнеупорных сусдензий, используемых для изготовления форм по выплавляемым моделям, в которых получают литье из хнмическ 1 т активных металлов, например титана.Известна огнеупорная суспензия для приготовления керамических форм по выплавляемым моделям ( 1.Суслензия состоит из наполнителя в виде смеси электрокорунда микропорошковой11 и порошковой фракции и связующего в виде этилсилнката при следующем соотношении, весЛ:Электрокорунд микропорошковой фракции 64ИЭлектрокорунд порошковойфракции 16Этилснликат 20Недостатком известной суспензии является длительный цикл изготовления (более 80 ч) нз нее форм для литья химически активных металлов, например титана, иэза необходимости длительной обработки 2форм пиролитическим углеродом в процессе их прокалки (в течение 36 ч) для образования на их поверхности защитного покрытия, предохраняющего формы от взаимодействия с заливаемым в них химически активным металлом.Кроме того, формы нз этой суспенэии имеют низкую прочность ао их прокалки, что ведет к случаям разрушения на технттлогических операциях до прокалки.Известна огнеупорная суспензия М для изготовления керамических форм по выплавляемым моделям дпя литья хама- чески активных металлов, которая содержит твердый огнеупорный наполнитель, например электрокоруна микропорошковой фракции, связующее - гидролиэованный раствор этилсиликат и упрочнякхдую добавку - полиэтиленоксид, представляющий собой полимер окиси полиэтилена с молекулярным весом 100000 - 500000, прн следующем соотношении компонентов,мас.%Огнеупорный напопнитель 70-430 Попиэтиленоксид 0,01 1,54821 4Огнеупорный наполнитель 70-85Проксонол 0,1-2,0Гидролизованный растворэтилсиликата ОстальноеПроксонол представляет собой сополимер окиси этилена и окиси пропилена смолекулярным весом 6400-10000,Проксонол - прозрачная вязкая жицкость, легко растворяется в воде и мно О гих органических растворителях (этиловомспирте, ацетоне и цр.), в результате чего значительно сокращается время приготовления суспенэии. Кроме того формы,изготовленные из этой суспенэии, облвца- Э ют высокой прочностью после прокалкииз-эа того, что проксонол в процессепрокалки форм в восстановительной газовой среде разлагается с выцелением пиролитического углерода, дополнительно свя эываюшего частицы огнеупорного нвполнигеля между собой. Таблица 1 Ингр 2,0 0,1 ПроксонопПолиэтиленоксид 1,0 24,0 24,0 23,0 24,9 При таком содеажании двуокиси кремния обеспечивается максимальная химичеИская инертность форм.В качестве огнеупорного наполнителямогут быть также использованы другиевысокоогнеупорные порошковые матерналы, химически стойкие по отношению к 0активным металлам, например окись циркония, бакор.Каждая суспензия готовится следующимобразом,В мешалку заливают гидролиэованный 3раствор этилсиликата и проксонол и засыпают микропорошок электрокорунда, затемвсе перемешивают при частоте вращения Гидролизованный растворэтилсиликата ОстальноеПри приготовлении суспенлии растворяют лсщиэтиленоксил в гидролизованномрастворе этилсиликвга. Затем в полученный раствор высыпают наполнитель и составляющие перемешивают до полученияоднородной массы,Недостатком известной суспензии является длительность до 48 ч растворенияпооошкового полиэтиленсксида в жидкойфазе суспенэии (гйдролизоввнном раствореэтилсиликатв). Кроме того, формы из этойсуспензии имеют нецосгаточную прочностьпосле прокалкн, что приводит к разрушению форм, например, при центробежномспособе заливки металла.Пель изобретения - сокращение времени приготовления суспензии и повышениепрочности форм после прокалки.Поставленная цель достигается тем,что иэвесгная огнеупорная суспензия, содержащая огнеупорный наполнигель и гидролизованный раствор этилсиликата, в качестве технологической упрочняющей цобавки соаержит проксонол при следующемсоотношении ингрециентов, мас.%: Огнеупорный нвполнитель(электрокорундмикропорошковойфракции) Гидролизовый раствор этилсиликата (с содержанием 610 12%) Испытаны составы суспензнй при оптимальном соаержании огнеупорного нву полнителя и гидролиэованного эгилсиликата, отличающиеся содержанием лроксонолв или его отсутствием (табл.1 активатора 2800 об/мин до получения однородной массы.Время приготовления суспенэии 0,8 ч.Иэ суспензий изготавливают формы цпя литья титана по выплавляемые моделям. Для этого в приготовленную суспенэию окунают модельные блоки, после чего обсыпают нх эпектрокорундом зерновой фракции и сушат в теченив 1,1 ч, Таким образом наносят 7 слоев.Затем иэ оболочек выплавляют модель ный состав и формы проквливают в вос-становитепьной газовой среде (смесь углеводорода с азотом) в течение 12 ч при 10 Р:ФС5 884821В готовые формы запивают титановыйсплав ВТ 5 Л. Таб лице 2 9 7 о прокапк После прокалк 92 9 храняющую расппавпенПродол форму Про дол пензий цля 0,8 ч, а 4 формыиготов 3 сос имоа яет по ным титаном.житепьность иэгот пения формсуспензии.о прокапкии форм из из иэгот 60 ч,известной так как ь форм на изгибна уровне прочностспензии.ция прецпагаемогоократить время прповысить прочност Прочностнаходитсявестной суРеепиза го слоя ка поверх вленных в формах окисле ост пивок,изго изобретенияиготовпенияь форм после составдя позвопит суспензи прокалкц 2 0,15 0,38цы видно, чтотовления предлч меньше, чем процолжительгаемой суспе известной сус изгиб после ност етен орм и з нос кже выше, чем у форм, изгот известной суспенэии в 1,3 игается за счет пиролитического углерода, выделяющегося при разложении проксонола.При содержании проксонопа в суспензии меньше 0,1 мас.% прочность форм становится меньше допустимой, а при содержании его больше 2,0 мас.%, происхоаит дальнейшее повышение прочности форм то также выше допустимой, так как повышенная прочность формы препятствует усацке металла при затвердевании и возможно разрушение отливки.Толщина окисленного слоя на поверхности отливок, полученных в формах из предлагаемой суснензии, на 20-30% меньше, чем у отливок, полученных в формах из известной суспензии. Это достигается за счет того, что выделяющийся при прокапке пиролитический угперод образует на поверхности форм защитную пленку, предостальн типсипика 4 Источи принятые во в. 1. Авторско394152, кп. 2. Авторско 0 Ло 457528ики информации, чимание при экспорти е свидетель ство СССВ 22 С 1/00, 196 е свицетепьство СССР кп. В 22 С 1/00, 1 ираж 872 Поцпис 12 ИИПИ Заказ 1 жгороц, уп. Проектная, 4 филиал ППП Патен суспензий 1 2 0,3 0 2 Иэ табл ь приго эии на 48 пензии, Про прокалки та впенных из 1,8 раза. Это аосельность пр де составов 1 и тавп48,8 ч,авливаются из суспенз В табл, 1 и 2 приведены составь исвойства суспензий Суспензия дпя изготовления огнеупорных литейных форм по выппавляемым моцепям цля питья химИчески активных метаппов, содержащая огнеупорный наполнитепь, гицропизованный раствор этилсипика та и упрочняюшую добавку, о т и и ч аю щ а я с я тем, что, с цепью сокращенивремени приготовпенил суспензии и повышения прочности форм после прокапки, в качестве технологической упрочняющей добавки он содержит проксоноп при спедук ф шем соотношении компонентов, мас.%:Огнеупорный напопнитепь 70-85 Проксоноп 0,1-2,0 Гидролизованный раствор