Раствор для обработки керамических форм

и 944729 ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 12. 09. 80 (21) 2980941/22-02 с присоелинением заявки ЭЙ -твеударатмнаый конвтет СССР ао делан изебретений н открытий( 54) РАСТВОР ДЛЯ ОБРАБОТКИ КЕРАМИЧЕСКИХ ФОРМ 15 20 Изобретение относится к литейному производству в частности к соста. вам растворов для обработки керамических форм в литье по выплавляемым моделям,Известен раствор для обработки керамических форм с высоким содержанием хлористого кальция и добавкой хлорида натрия 1 1 1. Раствор агрессивный, вызывает сильную коррозию оборудования.Известен раствор, увеличивающий прочность форм при прокаливании, представляющий собой 5-403-ный раствор коллоидных кислотных соединений элементов 1 Ч группы 1 Н периода таблицы Менделеева, например водный раствор 204 гидрозоля 5 10 и 12 лиозоля 51022.щ Данный раствор не может быть ис" пользован для обработки форм в процессе вытопки модельного состава. Известен также раствор для обработ. ки керамических форм, содержащийэтилсиликдт 3Существенным недостатком известного раствора является низкая прочность форм на жидкостекольном связующем после обработки. Это обьясняется тем, что этилсиликат при взаимодействии с жидким стеклом не образует новые химические соединения, переход жидкого стекла в твердообразное состояние при этом связан с процессами дегидратации, обуслав" ливающими структурообразование системы, а также системы имеют низкую - прочность. Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результатук изобретению является раствор Ядля обработки керамических форм,включающий, вес.:Хлористыйкальций 15-35вают спирт и этилсиликати переф мешивают 2 мин, после чего при пере 4-18 Остальное3 94Вода и солянаякислота (2 Ф-ныйводный раствор соляной кислоты) ОстальноеОсновным недостатком этого раст" вора яляется то, что при обработке им форм происходит кристаллизация хлористого кальция из раствора, оставшегося в форме. Температура плавления кристаллов хлористого кальция 772 С. В процессе прокаливания формы при 900 С происходит плав9ление кристаллов хлористого кальция на поверхности лицевого слоя, что является прициной образования шероховатой поверхности отливок. Прочность форм для литья по выплав-, ляемым моделям после обработки этим раствором колеблется в зависимости от содержания хлористого кальция в пределах 30-40 кг/смпри 20 С ио50-70 кг/см при 900 С. Невысокая ве личина прочности формы приводит к появлению таких видов брака, как "прорыв Формы", "керамический засор",Целью изобретения является повышение прочности форм и улучшение качества поверхности отливок.Поставленная цель достигается тем что раствор для обработки керамичес", ких Форм, вклюцающий хлористый кальций и воду, дополнительно содержит гидролизованный раствор этилсиликата при следующем соотношении ингредиентов, вес,3:Хлористыйкальций 0,5-14Гидролизованныйраствор этилсиликатаВода приэтом не происходит дальнейшего увеличения прочности формы.Добавка гидролизованного раствора этилсиликата в водный раствор хлористого кальция обеспечивает повышение прочности форм за счет адсорбции его на поверхности, В процессе прокаливания керамической формы упрочнение достигается за счет двуокиси кремния, которая выделяется из кремнийорганицеского полимера и заполняет поры формы Гидролизованный раствор этилсилй ката получают путем гидролиза этилсиликата(ТЬ-641-76) при следующем соотношении компонентов в смеси для гидролиза, об.4 Этилсиликат29,6 Спирт (ГОСТ 11547-76) 62,5 20 Соляная кислотаГОСТ 3118-67(ГОСТ 3118-67) 0,8 Вода 7,1 Гидролиз проводится в гидролиза торе с быстроходной пропеллерной мешалкой (2500-3000 об/мин) в течение 30-40 мин, В гидролизатор налимешивании вводят раствор солянойкислоты в воде,Для приготовления предлагаемого раствора используется СаС 1 д(ГОСТ 5831-71) Гидролизованный раствор этилсиликата, полученный путем гидролиза этилсиликата, вводится в водный раствор хлористого кальция при 100 С.Составы и свойства предлагаемого раствора приведены в табл, 1 и 2, Содержание хлористого кальция ниже 0,5 вес,3 не обеспечивает достаточной прочности форм, а также хорошего разделения модельного состава и раствора в процессе обработки Форм, При концентрации хлористого кальция в растворе больше 14 вес./ ухудшается качество поверхности50 лицевого слоя формы за счет образования кристаллов. Количество гидролизованного раствора этилсиликата меньше 4 вес,Ф не оказывает влияния на прочность формы. Добавку гидролизованного раствора этилсиликата более 18 вес,вводить нецелесообразно, так как При обработке форм предлагаемым раствором жидкое стекло взаимодействует с хлористым кальцием, при этом выделяется гель 510 1 и адсорбирующая на кремнегеле окись кальция. Предлагаемый раствор содержит в своем составе неорганическую часть - баС 1 и добавку полимера обогащенными группами ОН . При обработке форм группы ОН полимера, адсорбировавшегося на поверхности формы, взаимодействуют с гидроксильными группами на поверхности формы и адсорбирован-. ной окисью кальция на поверхности кремнегеля, В результате образуется кремнийэлементоорганицеский полимер,5 944729 6обладающий высокой термостойкостью,ности формы, обработанной предлагаеи прочно связанный с поверхностью мым раствором.формы. С образованием новых соедине- Реализация изобретения позволит ний связано повышение прочности форм повысить в 1,5 раза прочность форм При температуре прокалки повышениекак при температуре изготовления, прочности форм, происходит как за так и при температуре прокалки, счет 10, которая выделяется из улучшить санитэрно-гигиенические кремнийэлементоорганического полиме- условия труда, повысить качество по" ра, так и эа счет соединений СаО верхности отливок (чистота поверхс 510 а, (мета- и дисиликатов, оксихло о ности отливок у 6) и снизить себеридов). Эти факторы в комплексе стоимость раствора для обработки обуславливают высокие значения проч"форм. Таблица 1 Ингредиенты Хлористый кальций 14 0,5 Гидролизованный раствор этилсиликата 12 18 Вода 81,5 81,0 82,0,Я 3-ный водный растворсоляной кислоты Таблица 2 Показатели для составов табл. 1 Свойства растворов Прочность на изгибпри 20 аС, кг/см 39,1 36,2 40,2 46,7 Прочность на изгибпри 900 С, кг/см 65)1 87,5 71,7 Чистота поверхностиотливок чб чб Формула изобретения 55 Раствор для обработки керамических форм точного литья по выплавляемым моделям, включающий хлористый кальций и воду, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения прочности форм и улучшения качества поверхности отливок, он дополнительно содержит гидролиэованный раствор этилсиликата при следующем соотношении ингредиентов, вес.3:Хлористыйкальций 0 ф 5-14 Гидролизованныйраствор этилсиликата 4"18 Вода Остальное7 9 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе .Состав И. ВолковаТехред Т Наточка Корректор Е. Рошко Редактор В. Данко Тираж 852 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 5210/11 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 1. Авторское свидетельство СССР.Мф 460,102, кл. В 22 С 1/18,197344729 8 2, Авторское свидетельство СССР У 177397, кл . В 22.С 1/08,опублик. 1979. 3: Патент ГДР Мф 23314,кл. 31 с У 01, 1959. ю 4, Авторское свидетельство СССР М 595053, кл, В 22 С 9/04 1976.