Смесь для изготовления литейных форм по выплавляемым моделям

(61) Доволкктелькое к авт. свкд-у (22) Заквл . ,303. 80 (2 ) 28 3,;-,с 122 02 с прксоеаиикем заявки айоо двим изабротоиий и опрытвйДата оочблкховакйя оякса;,"к;-; ";,0 . 8,Е. Н, Кондаков, А д, Смн:.нов, И, П, СтФрчЪзсе,и 8, 8, СулягинВсесоюзный научно-исследовательский и проектно-- , /4конструкторский институт ювелирной промышленностиЛенинградского производственного объединениянРфРусские самоцветы"(71) Заявитель У СИЕСЬ ДЛЯ ИЗГот 0 ВЛЕИИЯ РПКСН,.0:з 0 РЯ П 0 ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯг,Изобретение относится к литейному производству, а именно к смесям для изготовления форм по выплавляемые моделям, используемых преимущественно при изготовлении отливок из благородных металлов, их сплавов и цветных металлов, и может быть применено в ювелирной промышленности, в точном приборостроении и машиностроении,Известны импортные смеси для изготовления литейных форм по выплавляемым моделям, например К, "Сатинкаст" и "Суперкаст". Указанные смеси в качестве основных комгонентов содержат мелкодисперсные порошки кристобалита и высокопрочного гипса. Они обеспечивают необходимый уровень качества литейных Форм и готовых отливокОднако эти смеси не имеют анагогов в отечественном производстве иззэ отсутствия в СССР месторождений природного кристобалита и промышлен-ного производства вь 1 сокопрочного гипса, Приобретен;е упомянутых имгатц- х кс -о"-то- для и-готовления лтрг. н х г: 1";1 по выпла ел немым моде.дн з=- "о а тель ыми атратами ва.л:.тьпоэгаму непг,иемлемо для масштабоа г ромышленного производстИзвестны составы отечественных Формовочных смесей, например, быстросхватываюшая смесь "Силауоб" 21, выпускаемая для стоматологических целей, являюшаяся динасо-гипсовой сме сью, ссдержашей следуюшие компоненты в затворе.-.ном состоянии, вес,4:.,и нас1 1 Г 1-гГипс 18Вода 27-30Смесь "Силаур" затвердевает слишком быстро в течение 3-3 мин, что не дает возможности осуществить качественное ормование. Кроме того, смесь "Силауротличается повышенной вязкосгью, что ведет к значитель 901869ному разупрочнению литейных форм в процессе их прокаливания,Таким образом смесь тСилаурнепригодна для производства ювелирных изделий по выплавляемым моделям иэ-за высокого до 100, уровня брака готовых отливок по газовым и меметаллическим вклацениям, свищам и прорывам.Наиболее близкой к предлагаемойявляется смесь ДГА 3, содержащая,о,Динас 5 0-72 ОГипс 2,5-14,5Вода 23,-29 0ТехнологическиегобАзотная кислота 1,5-2,0Щавелевая кислота 0,035-0,07 Азотную кислоту вводят в составсмеси для нейтрализации окислов, входящих э состав динаса, а щавелеваякислота - для замедления схватываниягипсосодержащих суспензий смеси.ЯНедостатком смеси ДГА являетсянестабильность времени эатвердевания, которое изменяется от партии кпартии скачкообразно в широком интервале от 3-х до 90 мин,ЗОБ слуцае слишком быстрого менее8 мин 1 затвердевания смесь дпя формования вообще применить крайнесложно, а в случае слишком медленного 1,свыше 30 мин 1 эатвердевгния при35прокаливании возникают значительнаяусадка и растрескивание Форм, чтоприводит к образованию наплывов металла на отливках,В результате брак готовых отливок4 Впри использовании смеси ДГА колеблется от ,0 до :001, а в среднем составляет более ьМ, Это ведет к большимпотерям драгоценного металла и сни,жению производительности на операции45формования.Целью изобретения является уменьшение брака отливок и стабилизациявремени затвердевания смеси.Указанная цель достигается тем,56что смесь для изготовления литейныхформ по аыплавляемым моделям, вклюца"ющая динас, гипс, технологицескуюдобавку и воду, содержит в качестветехнологической добавк% ортофосфорную кислоту при следующем соотношении ингредиентов, вес.4:Динас 60-6 чГипс 10-12 Ортофосфорнаякислота 0,03-1,0Вода ОстальноеОртофосфорная кислота среди слабых и сильных водорастворимых кислот оказывает наиболее благотворное влияние на динас и гипс с точки зрения нейтрализации щелочных свойств динаса, обеспечивая стабильный интервал времени затвердевания смеси в пределах 8-30 мин, т. е, интервал, необходимый для успешного применения смеси для изготовления литейных форм по выплавляемым моделям ( при условии процентного содержания ортофосфорной кислоты в смеси в пределах 0,03 1 вес, и соблюдения приведенного соотношения остальных компонентов смеси 1.Составы и свойства предлагаемой смеси приведены в табл, 1 и 2.Отклонение соотношения компонентов состава от предлагаемого ведетк ухудшению физико-химических свойствсмеси и вызывает соответствующийрост брака готовых отливок 1 составы6-7 - соответственно 13,1 и 11,9брака готовых отливок золотых ювелирных изделий),Смесь приготавливают следующимобразом,Кислота затворяется в воду и вполученный раствор вводятся заготовленные навески динаса и гипса, всетщательно перемешивается 2 мин прикомнатной температуре.Сосуд с жидкой смесью помещаютна вибровакуумную установку комплекта Агпо 1.1 пдег и вакуумируют 2 мин.Затем смесь заливают в опоку длявторицного двухминутного вакуумирования, после чего опоку снимают сустановки, и при комнатной температуре происходит эатвердевание смеси,Затем в термопеци Маг 1 О 01 Магнопроизводится отжиг смеси при температуре, возрастающей в течение 7 цот 150 до 800 С с дальнейшим охлаждением 2 ц до температуры заливкиметалла 600 С) в образовавшийся монолит,Реализация изобретения позволитповысить производительность трудана операции Формования за счет стабилизации времени отверждения смесиа также уменьшить брак отливок, благодаря че у снизятся потери драгоценных металлов. Экономический эФфектсоставит 180 тыс, руб.904869 Таблица 1 Ингредиенты Состав смеси, вес.Ф 1 32Э4 1 5 / 67 18 58 60 61 62 63 64 66 6013 12 11,5 11 10,5 10,0 9 8 Динас Гипс Ортофосфорная кислотаН, Р 02,0,01 0,03 0,1 0,3 0,7 1,0 1,5 Вода 28,99 27,97 27,4 26,7 25 у 8 25 23,5 30,15 Азотная кислота Щавелевая кислота Таблица 2 Показатели свойств составов Свойства 12 1 34; 5 67 Время затвердевания, мин 6 8 40 4-60 26 30 21 13 6,3 6,2 6,0 6,4 6,6 5,2-5,3 6,8 6,2 40 4-120 26 6 8 21 Жидкотекучестьпо Сауттарду, мм 110 130 125 130 140 130 120 1 30 0,06 0,01 0,02 0,01 0,01 0,01 0,08 0,06-0,09 Податливость после обжига, 6 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,2 0,3 0,3 9,3 8,9 8,9 9,0 8,2 7 3-6,0 8,9 9,1 Осыпаемость, Ф 0,25 0,18 0,26 0,22 0,3 0,3-0,54 0,23 0,2 0,9 0,9 1,0 1,0 0,9 1,0 0,6 0,2-0,6 0,5 0,6 0,5 0 5 0,6 0,6 0,5 0,8 Газотворность,см мин 1/2 Период текучести, мин Усадка через16 ч, мм Прочность на сжатие, кг/см Прочность наразрыв, кг/см Газопроницаемость по Дарси, 1,к) 1,80,05Продолжение табл. 2 Показатели свойств составов Свойства Относительныйудельный коэФФициент газовыделения, см/с1/2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,1 Иаксимальное расширение послеобжига (усадка)-0,5 -0,06 -0,07 -0,05 "0,06 -0,07 Величина бракаотливок 4 11,9 20-100 60-бй 10-12 Составитель И. ВолковаРедактор А. Долинич Техред А.Бабинец Корректор Л. БокщанЗаказ 220/17 Тираж 852 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 1/5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, ч Смесь для изготовления литейных 2 Форм по вьплавляемым моделям, используемых преимущественно при производстве отливок ювелирных изделий из благородных металлов, их сплавов и цветных металлов, содержащая динас, В гипс, технологическую добавку и во" ду, о т л и ч"а ю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения брака отлиеок и стабилизации времени затвердевания смеси, она содержит в качестве техногогической добавки ортоФосфорную кислоту при следующем соотнощении ингредиентов, вес,Ф ДинасГипсОртоФосФорнаякислота 0,03"1,00Вода ОстальноеИсточники инФормации, .принятые во внимание при экспертизе1. Гутов Л. А. Литье по выплавляемым моделям сплавов золота и серебра, Л "Иащиностроение", 1971,с. 54-65,2. Гернер И, И, и Батовский В. И,Основы материаловедения по стоматологии. и., "Иедицина", 1969, с. 553, Авторское свидетельство СССРИ 519272, кл. В 22 С 9/01, 1976.