Суспензия для изготовления литейных керамических форм по удаляемым моделям

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКЬМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистнческих Республик(22) Заявлено 260578 (2 )2621892/22-02 с присоединением заявки ЙоГосударственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(51) СУСПЕНЗИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ФОРМ ПО УДАЛЯЕЮЗМ МОДЕЛЯМ Изобретение относится к литейному производству, в частности к литью по удаляемым, в том числе и по выплавляемым моделям, для формирования ог" 5 неупорных оболочковых форм из суспензий, содержащих связующее и огнеупорный наполнитель.Известны суспензии, приготовленные совмещенным и раздельным. способами, 10 которые содержат этилснликатное связующее (этилсиликат, воду, спирт и кислоту) и огнеупорный наполнительпылевидный кварц, шамот, электрокорунд, дистенсилиманит, плавленый кварц и др (1 .Эти суспензни, как правило, обладают низкой седиментационной устойчивостью, покрытия иэ них не эластичны, склонны к образованию трещин при сушй ке покрытия и отслаиванва. Неравномерность структуры покрытия приводит к снижению прочности оболочки, а отслаивание первого слоя от поверхности модели ухудшает качество поверхности 25 оболочек и отливок (на новерхности имеются нитевидные углубления от эаплывания суспензии под первый слой при нанесении второго). Трещины в обо" лочке приводят к браку по засору. Известно покрытие для форм на негидролизованном этилсиликате в качестве связукщего, в котором содержится 2-3-ный"поливинилбутираль 23 .Это покрытие не может быть исполь-, зовано для получения форм по выплавляемым моделям, поскольку не имеет достаточной прочности, имеет большую вязкость, что делает покрытие нетехнологичныи.Наиболее близкой по техническому существу и достигаемому результату к предлагаемой является суспензия, которая содержит огнеупорный наполнитель, полиэтиленоксид и связующее при заданном соотношении ингредиентов 3.Технологическая добавка = полиэтиленоксид растворяется в воде, что не позволяет применять его в случае использования водораствориьжх удаляеиах моделей.Цель изобретения - повьиаение проч- носта и газопроницаемости оболочки, а также повьаяение седиментационной устойчивости и кроющей способности суспенэии.Поставленная цель достигается тем, что суспензия, включающая огнеупорный наполнитель, этилснликат, воду, спирт,3 759198 210"47022-55,7574,3-29,530,1 0,2"0,08"1,95 (О3,7-12,52а Т а б л и ц а 1 Этилсиликат 55,70 55,б 5 55,61 54,70 53,75 53,50 32,70 32,70 32,70 32,70 .32,70 32,70 СпиртВода 11,40 11,40 11,40 11,40 11,40 11,400,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 Поливинилбутираль 0,05 0,08 1,0 1,95 2,15 Наполнитель: Пылевид- ный кварц 233нли 222 222 222 233 233 355 355 345 330 320 320 циркон соляную кислоту и технологическую до,бавку,в качестве технологической добав. ки содержит поливинилбутираль при следующем соотношении ингредиентов, вес. ч.:Огнеупорный наполнительВтилсилнкатСпирт: Соляная кислотаПоливинилбутиральВода Исследуют свойства суспвнэий, приготавливаеььи совмещенным (табл. 1) и раздельным (табл. 2) способами. Содержание поливиннлбутираля в суспензия (5 варьируют от 0,08 до 1,9. Вводят его е виде спиртового раствора (б г поливинилбутираля растворяют в 100 мл спирта в течение 10-12 ч) через 50 мин, после введения всех ингредиентов сме- ;р си прн совмещенном способе и через 30 мин перемешнвания ингредиентов при раздельном способе. Суспензию с введенным поливинилбутиралем перемешивают еце 10 мин.Введение полйвиннлбутираля существей ноповышает седимеитационнув устойчи" вость суспензии (табл. 5) и практичесви устраняет трещинообраэование покрытий при нх сушке. Испытание покрытий на трещиноустойчивость проводят по ме-ЗО Федине ВИЛ.Прочность оболочки исследуют на стандартных образцах. Слои образцов сушат при 20-22 ОС в течение 2 ч. Введение поливинилбутираля увеличивает прочность оболочки и не уменьшает ее гаэопроницаемость (табл. 3 и 4)Оптимальное содержание поливинилбутираля в связующем находится в пределах0,08-1,95 вес. ч, При меньшем содержании добавка практически не влияетна свойства оболочки, а увеличение егоколИчества более 1,95 вес.ч. резкоувеличивает вязкость суспензия при сохранении количества наполнителя и ухудшает другие технологические свойства.Опробоваиие в производственныхусловиях оптимального составапредлагаемой суспензии показывает увеличение ее седимеитационной устойчивости,улучшение кроющей способности, отсутствие трещин в оболочке, повьааениеее прочности, улучшение качества поверхности отливок,Технология нанесения суспензий наблок моделей, сушка, вылавление модельного состава и прокаливание оболочки не меняется по сравнению с используемой технологией для известнойсуспензии.Как следует из таблиц введениеполивинилбутираля в суспеизию улучшает не только газопроницаемость седиментациоиную устойчивость и ее кроющую способность, но и оказывает влияние на повышение прочности оболочки,что позволяет сократить на один слойчисло наносимых слоев оболочки, асоответственно уменьшить трудоемкостьееизготовления и сократить расходзтилсиликата и спирта.,2 оливин утирал 0 0 1,9 аполнител Пылевидный кварц или циркон или плавленный кварц 233 233 23 377 377 36 222 21 365 36 10 60 1 26 66 б 5 Таад 2 4 Ыф 59 6270 1 ЩзююиОФУЬ 06 Офоик ара 2ЙВЭЗИЗСМЬ ф й 2,70 32,7 1,40 11,4 Зф,е ав,а . М.2 44,З И,4 аф,З 41,2Зф 43 38 %2 44 2 454 1 И 3о 11 о1 фР 3 1 Ю 1 Ю 1 Х 1 3 Ъ 3 ф Сф 3 с оГ Со Ее 11.дО 759198 Таблица Наполннтель суспензии - электрокорунд 19,0 1,0 3,5 16,510 2,0 18,0 15,2 25 14,0 45 12,5 60 4,8 17,0 3,0 6,0 3,0 17,0 7,5 60 3,5 16,5 14,0 . 6,7 120 120 140 5 сО 15,0 Наполнитель суспензия - дистен-силиманит 10 16 30 30 15 10 10 50 14 100 12 10 13 180 10. 12 240 240 16 300 300 Примечание. Общая высота столба суспеФормула изобретенияСуспензия для изготовления литей.,Йых керамических Форм по удаляемым мо- делям, включающая огнеупорный наполЙатель, зтилсиликат, воду, спирт, со-ляную кислоту и технологическую добавку, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения прочности и газопроницаемости оболочки, а также .повышения седиментационной устойчи-/ ности и кроющей способности суспензи .последняя в качестве технологической добавки содержит поливинилбутираль при следующем соотношении ингредиентов, вес.ч.:Огнеупорный напол-нитель 210-470 нзии - 20 см ЭтилсиликатСпиртСоляная кислотаПоливннилбутиВада 22-55,7574,3-29,530 1-0,24 0,08-1,95 3,7-12,52 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Литье по выплавляемым моделям,Инженерная монограФия под Ред.Я.И.Шкленника и В.А.Озерова "Машиностроением, М., 1971, с, 224-231.2. Авторское свидетельство СССР9 472740, кл. В 22 С 3/00, 1974.. 3. Авторское свидетельство СССРВ 457528, кл. В 22 С 1/00, 1973. ЦНИИПИ Заказ 5957/4 Тирах 889 Подписное филиал ППП Патентф, г. ужгород, ул. Проектная, 4