Смесь для изготовления литейных форм по выплавляемым моделям

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН И 9) (И 1 1 0 Д 1 4 В 22 С 1/16 ЕЛЬС 7 ВУ литья АИ УССРШадрина,Б.Г.Губенко 4.045(088тельствоС 1/10, 1 ССР85,ипсо 22,др в Лит "епзч 1. 19 ИТЕИИЫХ хообеспечФормы,т трудотливок5-7%,ивает н е есть, гипс Испольэоемкостьи снижатабл,ю прочность смеси снижа ления Форм и к отливок до ние з тов рм по выплавляеественно испольовления литеиных Ф щ моделям, нреиму уемым при проиэводве ювелирных изделии. Цель изобретени табилизаци ичение ее живучести, повышение касвоиств смеси, уве опроницае и ст ие т Смстве огнеупор а в к лектрокорундого наполнитДиатомит илГОСТ 11991-7 Фо Яаг перитовыи тавляетсо и г бой предс 1 е по в н, в ча исты ал к гипс ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР й АВТОРСКОМУ СИИ(56) Авторское свиде1 г 1242286, кл. В 22Одстрчил В. ивые Формы. - 81 еча9 9, с. 35-356,(54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕ;"1 ИЯ ЛФОРМ ПО ВЬП 1 ЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ,57) Изобретение относится к материлам литейкой Формы при изготовленииотливок по выплавляемым моделям,пре Изобретение относится к литейно роизводству, в частности к вопрос азработки составов смесей для изг поверхности отливок и уменьшеудоемкости их изготовления, сь для изготовления литейных остоит из огнеупорного наполниэлектрокорунда, диатомитады и замедлителя твердени- оксиэтилцеллюлозы. мущественно при производстве ювелирных изделий. Цель изобретения . - ста".билиэация свойств смесей, увеличениеее живучести и газопроницаемости,повышение качества поверхности отливок и уменьшение трудоемкости их .изготовления, Смесь содержит, мас.Ж:злектрокорунд 38-55, диатомит 3-16,гипс 6-18, оксиэтилцеллюлоза 0060,12, вода остальное, Электрокорундобеспечивает высокую точность отливок, диатомчт - газопроннемость,оксиэтилцеллюлоза уменьшает скоростьтвердения смеси и повышает ее жидкоЭлектрокорунд представляет собой искусственно полученный плавлением глинозем с примесями других оксидов Для смесей используется измельченный электрокорунд с размером Фракций 0,008-0,14 мм. При этом фракции размером 0,03-0,06 мм составляют 67- 78%. Плавленный электрокорунд имеетстабильные размеры при нагреве и мало изменяет геометрическую и размерную точность отливок, полученных в Формах из смесей с использованиемности диатомита, содержащие полыепанцыри микроскопических организмов(диатомитоные водоросли) гидрокремнистого состава, Химический составдиатомита следующий, мас.%: ВО72-95; А 10, 1,5-11; СаО 0,3-0,5;МВО 0,1-1,1; Ее 0 э 0,7-3,2; К О до1,0; Иа О до 0,4; БО до 0,15. Природный диатомит после интенсивногоразмешивания н воде имеет мелкодисперсную структуру и состоит из отдельных включений крупностью 0,0040,02 мм 88%; 0,02-0,12 мм - остальное, Диатомит имеет объемную массу90-150.кг/м , коэффициент теплопроводности 0,06-0,09 Вт/м К и температуру плавления 1270-1570 С, Вводдиатомита в состав смеси повышает еегазопроницаемостьи улучшает качество поверхности отливок ювелирных изделий. Оксиэтилцеллюлоза представляетсобой эфир целлюлозы, образующийся 25при действии на щелочную целлюлозуоксида этилена, Последняя взаимодействует как с гидроксильными группамицеллюлозы, так и с оксиэтильнымигруппами, При этом образуется принитой сополимер целлюлозы и полиэтиленоксида. Представляет собой белуюаморфную массу. Использование оксиэтилцеллюлозы основано на растноримости ее в воде, высокой вязкостии стабильности образующихся растворов. Оксиэтилцеллюлоза, обволакиваятонкой пленкой нключения огнеупорного наполнителя, диатомита и гипса,.астиц гипса и замедляет процесс перехода полугидрата н днугидрат итвердения гипса. Кроме того, в меньшей степени заполняются водой порыдиатомита, а это способствует сохранению высокой газопроницаемости смеси и ликвидации образования пористости в рабочем поверхностном слоеформы. Обволакинание ацетилцеллюлозой измельченного электрокорунда 50способствует уменьшению скорости протекания химических реакций примесейс кислотами или щелочами, растворенными н воде, и уменьшению количествавыделяющихся газов. 55Гипс марок 1-6 БШ и ГБЯ по ГОСТ125-79 является вяжущим и используется н качестве основного компонентасмеси для форм точного литья,Составы смесей и параметры смесей и отливок приведены в табл, и 2,Критерии живучести смеси определяют в минутах от момента приготовления смеси до начала повышения вязкости. Исследования вязкости смесей проводят на вискозиметре В 3-6, Характеризуется изменение вязкости временем истечения определенного объема смеси через калиброванное отверстие и выражается в секундах.Исследование текучести смесей проводят по методу Суттерда. Нанеску смеси н 350 г по этому методу заливают в полый цилиндр диаметром 50 мм. и высотой 100 мм, установленный на ровную и горизонтальную поверхность из оргстекла, Через 8 мин выдержки цилиндр поднимают и текучесть определяют по диаметру рас ечения смеси на оргстекле.Поры н затвердевшей и прокаленной смеси и на поверхности отливок исследуют под микроскопом МБСс применением интеграционного столика модели "ИСА".Уменьшение содержания в смеси измельченного электрокорунда меньше 38 мас,% приводит к уменьшению стабильности размеров и геометрической точности отливок. Увеличение содержания в смеси измельченного электрокорунда больше 55 мас.% приводит к снижению газопроницаемости смеси и образованию в поверхностном рабочем слое пористости.и ухудшению качества литья,Если содержание в смеси диатомита меньше 3,0%, то газопроницаемость смеси оказывается недостаточной иотливки имеют шероховатую понерхпость с отдельными выступами. Если содержание диатомита превышает 16 мас.%, то увеличивается податливость смеси и при прокалке. форма теряет размерную и геометрическую точность.уменьшение содержания н смеси оксиэтилцеллюлозы .меньше 0,06 мас.% приводит к увеличению скорости твердения смеси, снижению ее живучести и повышению газовыделения и ухудшению качества формы, а увеличение содержания н смеси оксиэтилцеллюлозы больше 0,12 мас.% приводит к значительному снижению скорости твердения и удлинению технологического про.цесс изготовления форм и отливок вцелом.14Если содержание гипса в смеси меньше 6 мас.М, снижаются прочностные свойства смеси. При увеличении содержания гипса больше 18 мас.l наблюдается повышенная усадка форм и потеря геометрической и размерной точности отливок.Содержание воды в смеси определяется необходимостью достижения оптимальных живучести, жидкотекучести и вязкости смеси, При расходе воды меньше нижнего предела наблюдаются. малые живучесть, жидкотекучесть и вязкость смеси, а при увеличении воды больше верхнего предела смесь медленно твердеет и при сушке и прокалке форм в них образуются трещины.Смеси .и формы для ювелирных отливок приготавливаются по следующей технологии.Сухие составляющие смеси вводят в специальный скоростной смеситель и перемешивают в течение 0,5-1,5 мин, Параллельно готовят необходимой кон" центрации раствор ацетилцеллюлозы в воде, Затем этот раствор вливают в смеситель и дополнительно перемешивают 0,5-1,5 мин. После перемешивания смеситель.накрывают крышкой и смесь вакуумируют при остаточном давлении 10 мм рт,ст, в течение 2-3 мин и, сняв крышку, смесь разливают по формам, в которых предва- . рительно установлены блоки с восковыми моделями ювелирных изделий. Затем смесь в формах дополнительно вакуумируют с целью удаления запутавшихся при перемешивании в смеси газов и газов, вьделившихся при протекании химических реакций при твердении смеси. При этом увеличивается плотность смеси и улучшается рабочая поверхность форм, соприкасающаяся с выплавляемыми моделями, Вакуумирование форм длится 3-5 мин, а затем вакуум снимают и смесь в фбрмах затвердевает в течение 25-50 мин. Для повышения прочности гипса формы 75758 6вьдерживают на воздухе в течение10-24 ч, Дальше их подвергают ступенчатой термообработке при 50800 С в течение 8-9,5 ч; Затем нагре"тые формы в специальных установкахзаливают одним из известных способов: свободным, центробежным, вакуумным или.др. Залитые формы охлаж даются до нормальной температурыи затем выбиваются, Блоки с отливками очищают от остатков смесиотмывают в воде, а затем в специальных кислотных растворах. Очищенные блоки 15 подаются на контроль и разбраковкуотливок,Смесь обеспечивает получение отливок с повьппенной точностью и хороший 20 качеством поверхности благодаря при,менению электрокорунда. Использование оксиэтилцеллюлозы повьппает живучесть и текучесть смесей.Все это позволяет снизить брак 25 отливок до 5-71.Формула изобретенияСмесь для изготовления литейных ЗО форм по выплавляемым моделям, используемая при производстве ювелирных изделий, включающая огнеупорный наполнитель, воду, гипс и замедлительтвердения, о т л и ч а ю щ а я с я З 5 тем, что, с целью стабилизациисвойств смеси, увеличения ее живучести и газопроницаемости, повьппениякачества поверхности отливок и уменьшения трудоемкости их изготовления 40 в качестве огнеупорного наполнителяона содержит злектрокорунц и диатомит, а в качестве замедлителя твердения - оксиэтилцеллюлозу при следующем соотношении компонентов, мас.Х: 45 Электрокорунд 38-55Диатомит 3-16Гипс 6,0-18,0Оксиэтилцеллюлоза 0,06-0,12Вода ОстальноеКомпоненты Измельченный 43,5 49 552 8 314 10 60,10 0,08 0,06Остальное Осталь- Остальноеное 3816180,12 Остальное электрокорундДиатомитГипсОксиэтилцеллюлозаВода Таблица 2 Смесь Показатели 2 3 6218028260 7119223420 68 66188 18525 27380 3 О Живучесть, мин.Текучесть, ммВязкостьГазопроницаемость Количество пор на 1 смрабочей поверхности Формы, .шт.Количество выпуклостей на1 см поверхности отливки, штСреднИй брак отливок, % Трудоемкость изготовленияювелирных отливок 0,97 0,93 0,95 0,92 Составитель В,ИвановТехред М.Ходанич Корректор И.Муска Редактор Т.Лазоренко Заказ 2108/14 Тираж 712 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5т Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,01