Смесь для изготовления литейных форм по выплавляемым моделям

СОЮЗ СОВЕГСНИХ 1018776 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 03 НРЬПЖ 1 06 .В 22 С 1 18 щ В ОПИСАНИЕк двтаЮесвиатал БРЕТ ИЗО(М) 4 енпНградский ордена Октябрьс- аения-вязкости и увалвенащ авриодакой РФюлюции .и ордена трудовоготекучести,:смесь аожиицщально со-Красиою Знаиени техналогичесвий Мераит иФЮйннфир сведуащеь ооотно-.иистиюут нм. Ленсовета .:. аенйй мнйращюейтовмассМа(53) 621.7 И:.4 6.21.74.04(088,8,)Гинс2,0:"Ы 6Р 6) 1. КЕстнер О.Е.,и др. точное Зода::20:9 27,0. литье цветник союзов з гнисоеце . Азотнаи кйелота . 0,5-.,6,и керамические: форж и фкааино-, Юавелевая кисстроеннеф, 1968, с22-28, лота . О,ЩИ. 6.,672.Азторскм: свидетельство СССР Каояин 0,61-1,09 519272, ф. В 22 С 9/04, 1975, Динас .Остальное40 Изобретение относится к машиностроению и приборостроению и можетбыть использовано для изготовлениядеталей сложной конфигурации из черных, цветных, редких и благородныхметаллов и их сплавов способом 5литья о выплавляеьым моделям,Известна смесь для изготовлениягипсовых Форм, в которую с цельюупрощения в процессе прокаливания(обжига) вводятся минеральные добавки: борная кислота, кремнекислыйнатрий, асбест и известь 1.о Однако при этом первые две иэукаэанных добавок, химически взаимодействуют с модельными составами(восками), значительно улучшают качество контактирующей с моцелями рабочий поверхности литейных Форм впроцессе их прокаливания, вторыедве добавКи значительно повышаютрабочую вязкость (ф,Умин 0,1) жидких 0Формовочных смесей, за счет чего сграницы Модель-смесь при вибровакуумной формовке не полчостью удаляются воздушные пузырьки, и в этомслучае также ухудшается качестворабочей поверхности литейных Формеще до прокаливания,Следовательно, в обоих случаяхснижается качество поверхности отливок, 30Наиболее близкой к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является смесь дляизготовления литейных Форм по выплавляемым моделям (2 1, включающая 35динас, гипс, воду, щавелевую.иазотную кислоты при следующем соотношении ингредиентов, масс.Ъ;Динас 55,0-72,0. Гипс 2 г 5 14 г 5Вода 23,5-2.9,0Азотная кислота 1,5-2,0Щавелевая кислота 0005-0,07Эта смесь по сравнению со смесью 1обеспечивает более высокое качествоотливок (брак отливок составляет 20) 45благодаря образованию в ней нитратови оксинитратов, главным образок кальция и железа, которые обуславливаютменьшую рабочую вязкость.(риммин = 0,007 см) и не взаимодействуют с модельными составами.Недостатком этой смеси являютсячастые спорадические . ухудшения еесвойств, особенно уменьшения периодаее текучести, вызываемые неизбежной 5неравномерностью распределения втонкомолотом динасе технологическихпримесей (например, пылевидного "намолаф железа и мелких осколков керамических, обычно уралитовых, мелющих тел шаровых мельниц и т.п.). По этой причине в смеси .указанного состава не может быть использован также порошок из загрязненного окалиной, шламом и другими примесями ".вторичйого" ,динаса (динасового лама), что создает сущестзенные препятствия.к внедрению этой Смеси, поскольку, как известно, раэрущейие и измельчение "первичного" динаса, важнейшего огнеупорного материала, Фактически . апрещено.Цель изобретения - повицение ка" чества отливок за: счет. уменьшения вязкости и увеличения периода текучести. смеси для изготовления линейных Форм . по выплавляемым моделям.Поставленная цбль достигается тем, что смесь для изготовления литейных Форм по выплавляемым моделям, содержащая гипс, воду, азотную, щавелевую кислоты и динас дополнительно содержит каолин прн следующем соотношении ингрздиентов, мас;%:Гипс 2,0-18,0,.Вода 20 р 0-27,0Азотная кислота , 0,5"1,0Щавелевая-кислота 0,001-0,07Каолин0,01-0,07Ди нас ОстальноеИодифицирующее действие каолина в изобретении заключается в сильном торможении взаимадействия с азотной кислотой содержащихся в динасе соединений и примесей железа, поскольку каолин обладает более высокой. химической активностью к азотной кислоте. При этом резко сокращается количество образующего иктрата двухвалентного железа Ее(КОЗ) 2 - ускорителя схватывания и возрастает содержание оксинитратов алюминия - эамецлителей охватывания гипса, вследствие чего снижается рабочая вязкость и увели- . чивается период текучести смеси изобретенияПри этом. каолин не. взаимодействует с модельными составами и, следовательно, не ухудшает качества рабочей поверхнос 1 и литейных форм в процессе прокаливания.Важным является также то, что каолив - единственный из наиболее активных по отношению к азотной кислоте реагентов, который, благодаря специфики своего молекулярного строения и физико.-химических свойств увеличивает газопроницаемость и снижает осыпаемость литейных форм (см.табл.1)Вода Азотная кислотаЩавелевая кислота Каолин П р и м е р 1, Смесь, содержащая,мас.: динас 54,0 (53,1 - основаи 0,9 - примеси), гипс 17,983, вода 27,0, азотная кислота 1,0, щавелевая кйслота 0,002 и каолйн 0,015имеет вязкоатьм 5 имн= 0,06 и периодтекучести г = 12,0 .мин, Технологические свойства прокаленных Форм изэзой смеси; гаэопроницаемость 30К д 0,40, осыпаемость Ос = 3,5газотворйость а = 8,.1 см. мкй .,средний брак отливок из латуни в%кие Формы составляет 18,.Эту смесьвследствие наиболее высокого содер- З 5жания гипса; обуслааливающего готовую газотворность, предпочтительнееприменять при точном литье легкоплавких цветных (например, иа основеМя, А 1 и Бп). и некоторых благородных (с температурой плавления1200 ОС). сплавов,П р и м е р 2. Смесь, содержащая, мас.: динас 75,0 (74,4 - аейова и О,б - примеси), гипс 2,0.,вода 21,365, азотная кислота 0,7, 45щавелевая кислота 0,035 к каолвн0,9, имеет вязкость ра 5 мин,04и период текучести .ь 16,0 мки,Технологические свойства.прокаленных Форм из этой смеси: газопроницаемость В - .0.,85, осыпаемостьО = 1,6 и гаэотводйость а 2,9 см х .х мин -, Средний брак отливок излатуни в таких Формах составляет8. Благодаря наименьщему содержанию гипса, газотворность такой сме"сю - предельно низкая, что позволяет использовать эту смесь длялитья сплавов с;температурой заливки1300 фС, например, сталей,благородных сплавов на основе Рй,РЙ, Ег и др.П р и м е р 3. Смесь, содержащая, мас.: динас 64,0 (63,6 основа и 0,4 - примеси), гипс10,8, вода 23,74, азотная кислота 65 Продолжение табл. 2т Составы смесей, в .мас. 3 . 4 5 б 0,9, щавелевая кислота 0,06 икаолин 0,5, имеет вяэкостьаУмьнй0,05 и период текучести % х 14,0 мин.Технологические свойства прокаленных форм иэ этой смеси; газопроницаемость Е 0,75, осыпаемость О с =2,2, газотворность а = 3,5 см-мин-Средний брак отливок нэ латуни втаких Формах составляет 10 . Этусмесь наиболее целесообразно применять при.крупносерийном литье сплавов на основе Фищк (латуней, бронэи т,п.), а также сплазов фбелогофзолота (на основе Аи, М 1, редкоземельных элементов и др.) с температурами литья 1200-1300 фС.. Н р и м е р 4, Известная смесь, содержащая, масс.: динас 55,0 (54,5 - основа и 0,5 - примеси), гипс 14,5, вода 28,965, .азотной кислоты. 1,5 и щавелевой кислоты .0,035, имеет более. высокую, по сравнению с известной смесью.(пример 1) вязкость ь:Зон= 0.,07 и наименьший период текучести Г = 11,2 мин, литейные формю из нее, обладают боЛее низкой газопроницаемостью К=0,35 к более высокими осыпаемостью Ос = 7;0 в гаэотворностью а 8 8 см мин"2Таким образом, дополнительное введение каолина в предлагаемую смесь действительно снижает ее рабочуе вязкость и увеличивает период текучести при существенном улучшении технологических свойств литейных Форм .в процессе прокаливания (перед литьем), обуславливающем сниуейие лйтейиого брака.Средняя стоимость изготовленной с кспользовакием фйервичного" дкнааа известной смеси равна 50 коп/кг. При использовании фвторичного" динаса в предлагаемой смесй ее стоимость ,снизится до 10. коп/кг.7 1018776 8 Составитель Ю. ПетровРЕдактор Т, Киселева ТехредЛ.Пекарь Корректор Г. Решетник Заказ 3598/10 Тираж 813 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по.делам изобретений и открытий. 113035, Москва, И, Раушская наб., д, 4/5юв Ю филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4Ожидаеюей экономический зыигрвва .лФ внедрения данного изобретения составиа. 200006 щб.:Основная "долями аффекта повнае-. ни произвсщительности при внедрении . изобретения .образуется за счет 5 познания качества отливок, С учетом использования не только латуией, но.и других сплавов можно ожйдать, что за счет внедрения изобретения производительность фактическиподнимается на 3-4.