Раствор для пропитки оболочковых литейных форм

Заявитед ВОР ДЛЯ ПИТКИ ОБОЛОЧКОВЫХ ЛИТЕЙНЬ ФОРМ или карбамид В первом раствором пое форкы промываютсокаливания и затем Изобретение относится к литейномупроизводству, преимущественно к подготовке керамических литейных фора длязаливки высокореакционными сплавами,особенно на основе магния,Керамические литейные формы, изготовленные по выплавляемым моделямиз традиционных огнеупорных материалов(кварца, алектрокорунда, снллиманита)не пригодны для заливки магниевымисплавами без специальной обработки,так как магний вступает во взаимодействие с огнеупорными материалами формы. Особенно зто сказывается при изготовлении тонкостеввах (1-2 мм) отливок, когда формы приходится подогревать до 550-600 С, чтобы обеспечить заполнение тонких стенокИзвестны растворы для пролитки керамических литейных форм, содержащие10% борной кислоты или присадки ВМ 1 2подогреваются перед,заливкой, во второ случае формы пропитываются раствором карбамнда перед удалением модели.Недостатком приведенных растворов . является то, что в них используются ве щества с авзкой температурой разлофенпя что вызывает потери их при подогреве форм перед заливкой и тем более при про каливании при высокой температуре.Известен также раствор для пропитки литейных форм, в котором содержится сернокислый глинозем, создающий при заливке формы металлом сернистую среду которая предохраняет металл от окисления ГЗ 3 Однако етот раствор не может бытьиспользован для заливки магниевых сплавов, так как его температура разложения выше температуры заливаемого магния.Наиболее близким к изобретению по техничесзой сущности и достигаемому ре зультату является раствор 4для про питки керамических литейных форм, вила. чаюнжй, мас.%:етраборатнатрия Сернокислый ммонии тся в и габари 7 84 Посл рм 350 С ля втоформ 1 ого загружаюдля перворой и 55выдерживапрогревапарой, уси,заливарой 680 я дол аливаемогоребова- аммоиий рмы)ератуТабл Температура подогрева магниевого сплава под заливку, С 55 Время вьмин в печи,0 3 йй 4Ортофосфорная кислота 52-54Ангидрид хрома 5-10Гидрат окиси алюминия 18-20Окись магния 0,2-2,0Тетраборат натрия 092 09Дистиллированная вода ОстальноеОбработка форм этим раствором новышает термостойкость форм, но не исключает взаимодействия магния с огнеупорньпли материалами, так как содержит недостаточное количество боросодержащего вещества (тетрабората натрия),Цель изобретения - улучшение качества литья за счет снижения химической активности огнеупорных материалов керамической формы и создания защитной Газовой среды при заливке.Цель достигается тем, что раствор для пропитки керамических форм, вклочающий тетраборат натрия, воду, дополнительно содержит сернокислый аммоний при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:Тетраборат натрия 4-8Серцокислый аммоний 12-24Вода ОстальноеПропитку ведут при температуре раствора 20-40 С погружением прокаленных и охлажденных форм в раствор на 2-3 мин, Затем формы извлекаются и после удаления раствора подсушиваются на воздухе.Высушенные формы устанавливаются в печь на подогрев перед заливкой. Температура подогрева устанавливае зависимости от толщины стенок тов отливки.Выбор сернокислого аммония в качестве вещества, обеспечивающего выделение сернистого газа при заливке формы металлом (магнием) и защиту металла от окисления, обуславливалось его темперцрурой разложения, котора жна быть нике температуры з магния (770-720 оС). Такому т икю удовлетворяет сернокислый 828 4и сернокислое олово (температура разложения первого ) 350 ц и второго )360 ф)но сернокислое олово очень дефицитно.Для пропитки керамических оболочковых форм, получаемых по выплавляемыммоделям, используют растворы согласноизобретению (составь. приведены в табл.1)Оболочковые формы изготавливаютиз суспензии на основе нормального алек 1 р трокорунда со связующим этилсиликатом 40., Для моделей применяют составМВС-ЗА, который удаляется в паровомавтоклаве при давлении 5 ати, Формыпрокаливают в газовых печах при 95 СРСв течение 1 ч.Прочность форм определяется содержанием связующего в суспенэии и режимом сушки и в зависимости от габаритов и сложности отливки из реакцион носпособных сплавов (магния) должнанаходиться от 50 до 150 кгс/см.Охлажденные формы пропитывают раствором (составы 1-3, табл. 1 ) погружением в него на 2-3 мин.25 Табл ица 1 пропитки и подсупжи фо т в печь с температурой й партии форм 450 оС д ОоС для третьей партииют 40-60 мин до полн (нагрев контролируют те тановленной В полости фо ют сплавом МЛс темп С (см. табл. 2)Продолжение табл. 2 Показатели свойств дпя состава Свойства 1 2 Толщина стенки отливки, полученной в керамической форме, мм 5 3 Пригара на Пригара на отливках не отливках обнаружено не обнару- жено Качество отливок Пригара наотливкахне обнаружено Составитель И. Кунипкая Редактор С. Пекарь Техред С. Мигунова Корректор Н. БурякЗаказ 10026/11 . Тираж 852 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам варбретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 415филиал ГПП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Во время заливки наблюдается интенсивное разложение сернокислого аммония с выделением сернистого газа, который защищает заливаемый сплав от окисле ния кислородом воздуха. 20Все отливки имеют чистую поверхность. Взаимодействия металла с материалом форм (электрокорунд нормальный) не обнаружено. Керамика хорошо очишается с отливок. Дефектов по вине формы уЗ и заливки не обнаружено.При подогреве форм, начиная с температуры 400-420 С, наблюдается разложение сернокиспого аммония, но процесс идет медленно и интенсифипируется при температуре свыше 600 оС.Реализация изобретения позволит получать отливки из магниевых сплавов в том числе и тонкостенных с толщиной стенок 1-2 мм высокого качества (без пригара).ф.ормула изобретенияРаствор для пропитки оболочковых литейных форм, получаемых по выплавляемым моделям, включающий тетраборат натрия, воду, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью. улучшения качества литья за счет снижения химической ак-тивности огнеупорных материалов формы и создания защитной газовой среды при заливке, раствор дополнительно содержит сернокислый аммоний при следующем соотг ношении ингредиентов, мас.%:Тетраборат натрия 4,0-8,0 Сернокиспый аммоний 1 2,0-24,0 Вода ОстальноеИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Журавлев В.И. Изготовление дета лей из. магниевых сплавов литьем по выплавляемым моделям. - ф Авиационная промышленность, 1979, М 2, с. 11.3 Авторское свидетельство СССР % 603483, кп. В 22 С 3/00, 1976.3. Авторское свидетельство СССР 34 801959, кл. В 22 С 3/00, 1970.4. Авторское свидетельство СССР М 764834, кл. В 22 С 3/00, 1978.