Смесь для изготовления литейных керамических форм

ОП ИСАИ ИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Соцнапистических Респубпик(23) Приорнте сударстееннмй намнтетаавтв Мнннстрав СССРпа делам нзабретеннйн аткрытнй 3) Опубликоваио 25,05.78,Бюллетень 19 45) Дата опубликования описания 16, Я, Ч 3 УДК 621,742,4 е, 3, Бредис иттецкий политехнический иисг(71) Заявитель ЛИТЕЙНЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ МЕСЬ ДЛЯ ОВЛРМ Изобретение относится к литейному произ- мому эффекту является состав, содержащий водству, а именно к изготовлению керамнчес- огнеупорный наполнитель, этилсиликат, боросоких форм по постоянным моделям. держащую добавку, воду, соляную кислоту.Известен состав для приготовления керами- В качестве боросодержащей добавки язве. ческой массы, применяемый для изготовления стная композиция содержит натриевую соль форм при производстве отливок но Шоу-процес- борной кислоты. Такой состав дает возможсу, Ои включает в себя этилсилнкат, воду, со- ность получать жидкоподвижную керамичесляную кислоту, песок, пылевидный кварц, от- кую массу с технологически необходимыми своА- верднтель (щелрчь, триэтаноламии и т. д.) ствами,Такие составы включают в себя органичес-Формы, изготовленные на основе такой мас. кие растворителя в количестве 20 - 25% и этил сы, имеют в холодном состоянии технологичессиликат в количестве 10 - 13%, Присутствие ки необходимые свойства за исключением преоргаинческого растворителя и большого коли. дела прочности при сжатии, составляющего честна этилсиликата обуславливает высокую 3 - 5 кг/см. Однако они обладают существен. стоимость литейных форм, Кроме того, оргаии- ным недостатком, так как при нагревании до ческие растворнтели токсичны и взрывоопасны. температур, превышающих 600 С, формы разу.Известны составы, применение которых ие т прочняются вследствие расплавления натрие требует использования органических раствори- вой соли борной кислоты.телей.Применение такого состава в производстве .Кроме тдго, натриевая соль борной кнсловесьмазатрудиительновследствие низких проч- ты в процессе сушки и прокаливания форм постных свойств форм после их прокаливания О концентрируется на поверхности формы и пря нри температурах 900 - 950 фС, Кроме того, сме-: заливке металла в форму активно взаимодей. сн такого состава являются нластичнымн и ствует с нимобразуя химический пригар на требуют применения формовочных машин раз- поверхности отливок.личного типа., Цель изобретения - увеличение прочностиНаиболее близким. к предлагаемому изоб- форм в горячем и холодном состоянии, улучше. ретению по технической сущности н достигае нне качества поверхности отливок.Это достигается тем, что в качестве Отвердителя смесь содержит феррохромовый н 1 лак,а в качестве боросодержащей добавки - борную кислоту при следующем соотношении ингредиентов, вес.%;Этилсиликат 4 - -11Вода 1215Соляная кислота(уд.вес. 1,19 г/см ) 0,20,4Феррохромовый шлак 1 - 3,5Борная кислота 6, 2 в -1,5Огнеупорный наполнитель Остальное.Применение феррохромового шлака в составе исходных компонентов позволяет проводить отверждение керамической массц беэ применения растворов минеральных или органических отвердителей, что позволяет улучшитьусловия труда.В процессе сушки и прокалки форм окислыметаллов, входящие в состав феррохромовогошлака, взаимодействуют с борной кислотой,образуя тугоплавкие бораты, которые, обладаясвязующими свойствамн, способствуют увели.чению прочностных свойств форм как в холодном, так и в горячем состоянии,В таблице приведены примеры составов смесей, их физико-механические и технологические свойства.Смесь готовят следующим образом.Связующее. На основе этилсиликата получается путем гидролиза этилсиликата водой вприсутствии соляной кислоты и интенсивномперемешивании. В результате гидролиэа получают связующие с условным содержанием окиси кремния 30 - 32%. Эти связующие разбавляют водой до 8 - 10. условного содержанияокиси кремния.Твердая фаза, включающая огнеупорный наполнитель, борную кислоту, шлак феррохромового производства, предварительно перемешанная, вводится в свяэу 1 ощее и после усреднениякерамическая масса разливается но формам.Отверждеиие керамической массы протекает в течение 7 - 15 мин в зависимости от содержания феррОх ромового илака и борной кислоты н составе исходных компонентов.Формы сушат в течение двух часов при температуре 190 + 10 С.Прокалка форм проводится при температуре 900 С в течение 6 час.БО время прокалки борная кислота, взаимодействуя с окислами металлов, входящих в состав феррохромового шлака, образовывает туго.плавкие бораты, обладающие связующими свойствами, которые способствуют повыснению,прочностных Свойств как в горячем, так и в хо- ЛОДНОМ СОСТОЯНИИ.В качестве примера в таблице приведенынекоторые составы керамической массы и прочностные свойства форм, полученных на их ос новеКак видно из таблицы оптимальным составом является состав4, так как дальнейшее увеличение содержания феррохромового шлака н борной кислоты приводит к незначительному Юросту прочностных свойств форм, а уменьшение их количества ведет к падению нрочностных характеристик.Увеличение прочйостицх свойств форм в горячем состоянии обеспечивает совместное использование феррохромового ц 1 лака и борной 25 кислоты в составе исходных компонентов, в товремя как каждый из них в, отдельности не дает желаемого эффекта (см. составы, 5, 9).Формц, изготовленные на основе предлагаемого состава, позволяют получать отливки повышенной размерной точности и без пригара.Ожидаемый экономический эффект при использовании предлагаемого состава в условиях Куйбышевского сталелитейного завода соста.вит 150 - 180 тыс, руб. за счет снижения расхода этилсиликата на 50 - 60% и снижения брака форм на 3 - 4% по сравнению с существующим процессом..При изготовлении отливок простой конфигурации из углеродистых сталей формы выдерживают 5 - 7 заливок без снижения размерной 40 точности отлива.о 1 О о 1 О о 1 О ох оР ЮйиЗо у 1 1 О1 ОА607 б 38 формула изобретения Составитель В. МуравьеваТехред О, ЛуговаяКорректор Д. Мельниченко Тираж 950, Подписное Редактор М. Рогова Заказ 2707/6 ННИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий 1 ЗОЗЬ, Москва, Ж.Зб, Рэувская наб., д. 4/5 Филиал ЙПП ейатентъ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Смесь для изготовления литейных керамических форм по постоянным моделям, включающая огнеупорный наполнитель, этилсиликат, соляную кислоту, боросодержащую добавку, воду, отвердитель, отличающаяся тем, что, с целью увеличения прочности форм в горячем и холодном состоянии, улучшения качества поверхности отливок, в качестве отвердителя она содержит феррохромовый шлак, а в качестве боросодержащей добавки -борную кислоту при следующем соотношении ингредиентов, вес.%Этилснли кат 4 - 11В Вода 12 - 15Соляная кислота 0,2, - 0,4 Шлак феррохромовый 1 - 3,5 Борная кислота 0,2 - 1,5 Огнеупорный наполннтель Остальное.