Смесь для изготовления гипсовых литейных форм по выплавляемым моделям

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

КСПУБЛИН (gg 4 В 22 С 1/10, 1/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ и," .,"„13

ВВИМО 1 ЯА

0,05-0,08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3846766/22-02 (22) 28.01.85, (46) 07.07.86. Бюл. N 25 (71) Институт проблем литья АН УССР (72) Н.И.Шадрин, В.Г.Горенко, Г.В.Плющ и О.В.Шадрина (53) 621.742.43621.74.045(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 519272, кл. В 22 С 9/04, 1975.

Кестнер О.Е. и др. Точное литье цветных .сплавов в гипсовые и керамические формы.: — М.: Машиностроение, 1968, с. 26-27.

Смесь формованная "ювелирная" для точного литья ювелирных изделий.

ТУ 25-12(68)-80 ° (54)(57) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГИП-.

СОВЫХ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ ПО ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ, SU„,,1242286 А1

МОДЕЛЯМ, включающая динасовйй.порошок, гипс, дистиллированную воду и добавку, замедляющую твердение о тл и ч а ю щ а я с я тем, чтЬ, с целью увеличения живучести смеси и IIo вышения качества рабочей поверхности формы sa счет увеличения текучести смеси и устранения газовых пор, в

r качестве добавки, замедляющей тверде- ние, она содержит карбоксиметилцел.люлозу при следующем соотношении компонентов., мас.Х: .

Гипс 6-15

Дис тиллир ованная вода 25- 28

Карбоксиметнлцеллюлоза

Динасовый порошок Остальное

1 1?

Изобретение относится к литейному

»»роизводству, в частности к изготовлению отливок ювелирных изделий в гипсовые формы по выплавляемым моде— лям, и может быть использовано при изготовлении других отливок из черных

z» цветных сплавов.

Цель изобретения — увеличение живучести смеси и повьш»ение качества рабочей поверхности формы за счет увеличения текучести смеси.и устранения газовь»х прр.

Сущность изобретения состоит в следующем.

Связующим в смеси служит гипс.Используют гипс формовочный для фарфоро-фаянсовой промышленности марок

Г-66Ш или à — 7БШ. Огнеупорный накопитель — динас, предварительно просеянный через сито 008. Остаток на сите не более 257.

В качестве замедлителя твердения, гипса используют карбоксиметилцеллю лозу (КМЦ) волокнистую по ТУ 6-08-2344-78.

Формирование прочности в смеси происходит за счет взаимодействия раствора КМЦ в дистиллированной воде с гипсом. При этом частицы гипса обволакиваются тонкой пленкой КМЦ, что затрудняет доступ воды к поверхности гипса и замедляет твердение, т.е. увеличивает живучесть смеси. При этом

КМЦ не взаимодействует с оксидами металлов, содержащимися в динасовом порошке с выделением газов, как это происходит при использовании кислот в качестве замедлителей твердения.

Вместе с тем КМЦ, как квастифицирующая добавка, увеличивает текучесть смеси, снижает ее вязкость.

Предлагаемую смесь приготавл»»вают следующим образом.

В смеситель вводят динасовый порошок и гипс, перемешивают 0 5-1,0 мин, после чего добавляют КМЦ, предварительно растворенную в дистиллированной воде, и перемешивают еще 0,5-1мин.

Из полученной таким образом смеси изготавливают формы, для чего смесь вакуумируют при остаточном давлении

1,333 кПа в течение 2-3 мин и заливают в оснастку. Затем опять вакуумируют для удаления газов, попавших в смесь при заливке. После снятия вакуума форма затвердевает в течение 2540 мин, затем "провяливается" на воздухе 10-24 ч. После этого форму термообрабатывают по ступенчатому режи42286 2 му при 150-800 С 8-9,5 ч. Прокаленные формы после охлаждения заливают металлом.

Составы смесей приведены в табл.1, 5 причем составы 3-5 соответствуют изобретению, а в составах 1, 2, 6 содержание компонентов выходит за оптимальные пределы. Состав 7 является известным. Он, а также формы из этого состава, изготовлены тем же спосо— бом, что и по изобретению.

Результать» испытаний приведены в табл. 2.

Текучесть смеси определяют по методу Суттарда. Полый цилиндр (высота

100 мм, диаметр 50 мм) устанавливают на ровную поверхность из оргстекла и заливают в него 350 г смеси. Через

8 мин цилиндр поднимают вверх и опре2О деляют диаметр растечения смеси в миллиметрах. Живучесть смеси опреде— ляют в минутах от момента приготовле ния смеси до начала повышения вязкос— ти. Вязкость смеси оценивают в секундах по вискозиметру ВЗ-6. Поры на рабочей поверхности и разрезе формь», а также на поверхности отливок исследуют под мйкроскопом МБС-2 с применением интеграционного столика модели "ИСА", имеющего шесть отсчетных барабанчиков, по которым можно отсчитывать поры различной формы и величины. Пористость определяют на рабочей поверхности формы после термообработки. На поверхности отливки образуются приливы, по форме и размерам идентичные порам на рабочей поверхности литейной формы.

Как следует из данных табл. 2, содержание в смеси менее 0,057. КМЦ приводит к снижению живучести и текучести смеси. Увеличение содержания

КМЦ свыше 0,087 уменьшает скорость твердения смеси, что неоправданно

45 увеличивает время технологического процесса. Без введения КМЦ смесь теряет технологические свойства.

При использовании известного состава в 2,5-5 раз снижается живучесть смеси, резко возрастает количество пор на поверхности формы и брак отливок, так как процесс приготовления известной смеси и изготовления. из нее форм сопровождается реакциями между кислотами, входящими в известный состав ., и примесями, имеющимися в динасе. Это приводит к газонасыщению

1242286 з смеси, снижению ее текучести на 30507., повышению вязкости в 1,5-2 раза и, как следствие, к ухудшению качества поверхности форм, увеличению брака отливок.

Та блица 1

Ингр еди ен ты

Содержание ингредиентов в смесях мас.Х

1 2 3 4 5 6 7

10 5 6 10 15 16 10

Гипс

Дистиллированная вода

17 24

Карбоксиметилцеллюлоз а

0,04 0,05 0,065 0,08 0,085

Ортофосфорная кислота

0,20

Соляная кислота

0,20

Динасовый порошок

Ост. Ост. Ост. Ост ° Ост. Ост. Ост.

Таблица 2

Свойства

Смеси

1 2 3 4 5 6 7

1 1

Количество пор на рабочей поверхности формы,шт

2 4 2 2

2 2

8-10

Количество пор на поверхности отливки,шт.

Не опр. 1

3-4

1 1

Не опр. 15 12 1О 10 10 60

Средний брак отливки Ж

ВНИИПИ Заказ 3648/ 15 Тираж 757

Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Живучесть, мин

Текучесть, мм

Вязкость, с

Реализация предлагаемого изобретения позволит снизить брак отливок, стабилизировать технологические своИ, ства смеси, улучшить условия труда ра ботающих .

25 27 28 29 26

140 150 170 175 175 120

45 40 35 30 30 60