Суспензия для форм, полученных по выплавляемым моделям, и способ ее обработки

 

Изобретение относится к материалам форм, полученных по выплавляемым моделям , и способам обработки этих форм. Цель изобретения - улучшение качества поверхности формооболочек. Они изготавливают ся из суспензии, которая содержит (мае. %) жидкое стекло 13,7-21,9; молочную кислоту 0,87-1)3; водный раствор триполифосфатэ натрия 20-28,3; поверхностно-активное вещество 0,1-0,3; пеногаситель 0,2-0,в; , огнеупорный наполнитель остальное. Каждый слой указанной суспензии, нанесенный на блох моделей, обрабатывают в кислом растворе состава, мае. %; борная кислота 2-4; хлористый кальций 10-30; вода остальное . Обработку оболочки упрочняющим раствором производят путем опускания блока в этот раствор на 10-15 мин. Прочность оболочковых форм составляет, МПа: в сыром состоянии 12-16,8; после прокаливания 12,8-19,1. Трещины в форме отсутствуют, а удельна площадь разрываемой поверхности формы составляет до 0.11 см2/ см2. 2 с.п. ф-лы, 4 табл. Ё

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РеспуБлик (я)з В 22 С 1/18, 3/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ V

О (21) 4653975/02 (22) 04.01,89 (46) 15.01.92. Бюл. 1 в 2 (72) В. Г. Арсеньев, А. А. Шухатович, В. A.

Рыбакова, Т. Е. Кашихина, И. В. Земсков, E.Н. Сметанин. А.А. Кузьмичев, ВЛ. Ширипов и Л. А. Вавинская (53) 621,742.4:621.74,045(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hk 1107948, кл. В 22 С 1/18, 1984.

Авторское свидетельство СССР

М 1204320, кл,- В 22 С 3/00, 1986. (54) СУСПЕНЗИЯ ДЛЯ ФОРМ, ПОЛУЧЕННЫХ OO ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ, И

СПОСОБ ИХ ОБРАБОТКИ (57) Изобретение относится к материалам форм, полученных по выплавляемым моделям, и способам обработки этих форм. Цель изобретения — улучшение качества поверхИзобретение относится к литейному производству, а именно к изготовлению литейных формооболочек по выплавляемым моделям, и может быть использовано в производстве точных отливок.

Цель изобретения — улучшение качества поверхности формооболочки.

Сущность технических решений (состава суспензии и способа обработки формооболочек) заключается в следующем.

Формы-оболочки получают по выплэвляемым моделям (по общепринятой для данного способа технологии) из суспензии состава на жидкостекольном связующем. которая содержит, мас.,ф:

Жидкое стекло 13,7-21,9

Молочная кислота 0.87-1.3,, Я2, 1704900 A1 ности формооболочек. Оми изготавливаются из суспензии, которая содержит (мас. $) жидкое стекло 13,7-21,9; молочную кислоту

0,87-1 3; водный раствор триполифосфата натрия 20 28,3; поверхностно-активное вещество 0,1-0,3; пеногаситепь 0,2-0,6; ,огнеупорный наполнитель остальное, Каждый слойукаэамной суспенэии, нанесенный нэ блок моделей, обрабатывают в кислом растворе состава. мас. )(: борная кислота

2-4; хлористый кальций 10-30; вода остальное. Обработку оболочки упрочняющим раствором производят путем опускания блока в этот раетвор на 10-15 мин. Прочность оболочковых форм составляет, МПа: в "сыром состоянии 12-16,&; после прокаливания

12,8-19,1. Трещины в форме отсутствуют. а удельно площадь разрываемой поверхностиформы составляет до 0,11 см / см2. 2 с,п.

2 ф-лы, 4 табл.

Водный раствор тринатрийфосфата натрия 20,0-28,3

Поверхностно-эктивмое вещество 0,1-0,3

Пеногэситель 0,2-0.6

Огнеупорный наполнитель Остальное

Первый слой оболочки обрабатывают путем погружения модельного блока в кислыр аоднир раствор соетэва. мас. р:

Борная кислота 2-4

Хлористый кальций 10-30.

Вода: Остальное 1

В этом растворе проводят выдержку первого слоя в течение 10-15 мин.

В состав суспензии, которая используется для формообразования формооболочек, вводят молочную кислоту дпя снижения

1704900

35

ПК-2

55 водородного и Ока1:1 ° ел ч, что облегчает отвер бдение формообо:1очек при обрабо1ке раствором с кислотными свойствами. Молочная кислота является вязким продуктом с клеющими свойствами. Наличие этих свойств препятствует грещинообраэованию и м6.1ушэ-l 1 : „ О1-" ";пккн, что Обеспечивает и 1лучг.-1 е ественной поверхнос- формо. .=.ело я

Триполифосфаг натрия исключает тиксотропнвЮ структ рсобраэованИя СуСпанзии, что ".áåñïe÷èåýåT достижение поставленной целы иэ.б,етенич.

Физике-химическвя сущность способа обработки формооболоче» на основе суспензии иэ жидлогс с-,экла, кислоты, фосфоросодержащеи аоли щелочного металла, ПАВа. пеногасителя. Ог еу орного наполнителя заключается B отверждении суспенэии эа счет коагуляции. КОЛ "/пинтами таких суспензий являются кислоты. а также соли, обладающие кислотными свойствами. При коагуляции образуются сложные соединения, включающие продукты коагуляции кремниевой кислоты и продукты обменной реакции между компонентами суспензии ираствором с кислотнчми свойствами.

fl р и м е.р. Для экспериментальной проверки были получены формооболочки иа суспензии, е которуг:водили; жидкое стекло, триполифосфат натрия, молочную кисле- . ту, сульфанол, ЭТС-40 и ылевидный кварц

Для экспериментальной проверкиебра. батывающе о раствора «о способу были" взяты с.1едуюшие О 1«она .ты; борная кислоты, хлооистий кальций и1:10дд.

Пригстозили насыщ нный водный раствор триполифосфэта натрия, раствор сульфанола плотностью р 1130 кгlм, водный раствор борной кислоты и хлористого кальция.

Для прсеерки состава для изготовления формооболоче были подготовлены суспенэии {табл. 1).

Для проверки способа Обработки формооболочек были подготовлены обрабатыэающие растворы (табл. 2).

Суспензии изготавливали в мешалке е икостью 150 л оъэредно перемешивэнием компонентов в течение 15 мин. Обрабатывающие растворы прлготэвливали ° бачках емкостью 40 л, Изготовили формооболочки, обработанные растворами. {табл, 3).

Формооболочки сушили в воздушном потокв (скорость 10 и/с при 28 С в течение

45 мин. Сушку после пропитки пеового слоя

25 и нанесенного каждого последующеге проводили при тех же условиях в течение 60 мин. Выплавку модельного состава проводили в 3 $-ном водном растворе борной кислоты при температуре 98 С в течение 15 мин, Прокалку проводили в шахтной печи типа США 10 10/10 при 780 С в течение 1,5 ч без опорного наполнителя. Заливку сплавом Ст45 производили в формооболочки, нагретые до 360 С в опорном наполнителе.

Критерием качества поверхности формооболочек является удельная площадь размываемой поверхности и удельная длина трещин. Для Определения удельной площади размываемой поверхнасти формооболочек изготавливали оттиск ее нэ миллиметровую бумагу через копировальную. Для определения удельной длины трещин формооболочек фиксировали трещины на миллиметровой бумаге через копировальную. Измерение "сырой" прочнести об-.. разцов после выплавки мадепьнОГО сбстэээ и остывшИм после прокаФки Образцов проводили нэ разрывной машине PM-5.

Результаты испытаний г1рийф емы а . табл. 4.

Суспензия и способ Обработкй йэЯ аен-, ных слоев покрытия улучшают качество поверхности форм.

Формула изобретения, 1, Суспензия для фер5я, поаучеййых п6 выплавляемым моделям, аклачэка9а жид-,- ; кое стекло, кислоту, фосфорсодерж @уяф., соль щелочнаго метэлла, поеерхностнб-Ж

ТИЬНЕЕ ВЕЩЮСМЮ, ПЕНОГЭСИТЬЛЬ И Огй6УПОР" ный нэполнитель, О т л и ч a e щ а я с я тем, что, с целью улучшения качества поверхности формооболочки, она содержит в качестве кислоты молочную кислоту, в качестве фосфарсодержащей соли щелочного металла триполИфосфэт натрия при следующ@м соотношении ингредиентов, мас. ф Жидяоэ стекле 53.T-21,9 „.

Молочная кислота 0,87 1,3"

Водный рэстаор трипелифосфЫа натрия 20,0-25.3

Поверхностна-активнее

ВЕЩЕСТВО 0;ЩЗ

Пенегэеитель 0,24.I$

Огнеуперный нэпелнитель Остальнр, 2. Способ Обработки форм, пОлуйенных по выплэеляемым моделям из.суспеизйй с. жидкоетекельйым связующюм и кисВОтнйя

ОТВЕРДИТЕЛЕМ ПУТЕМ ПРОПИТки ИХ УПРфЧНЯЮЩИМ КИСЛЮЗМЬИФ POCfOOPCM4, О t ll И Ч Э Ю Щ 9I й» с я тем, что, с целью улучшения качества певерхнаети формеоболочки, пр0питЪФээ30 . упрочняющим кислым растэор6М йераый

1704900

Таблица 1 пь состава d ермо

Ыз кисл ра тр фп н

0,87

1,1

1,3

Таблица 2 счек, мас. ооистий

10,0

20,0

30.0

20.0

Таблица 3 нга фо2ноооолонок

Таблица 4 зметры фор очки. М сост

hb способа рочность ле прокол

МПа

1/1

1/2

2/1

2/2

2/3

191

13,2

10,0

12,8

1:3,2

1«1.0

15,5

12,0

15,3

15,0 слой формооболочки. потрум,зй блок моделей в раствор состава, мзс. %:

Борная кислота 2-4

Хлористий кальций 10-30

l30 $3 Остал .,нов, в котором видерживз от в течение 10-15 мин. Улллкнлл лл цэдь раз.и в. мой поверкности

cì /см

0

0

1704900

Продолжение табл.4

KOppok1oð М. Демчик

Редактор Э. Слиган

Заказ 1Л Тираж П эдн 1сное

ЕН ьМИ Государственно с ко мтета по иаэбретениям и открытиям при ГКНТ CCCP

1 33035. Лосi «а. Ж-35, Рлу нская í "b., 4/5

Производственно i дательсэ.и,. ком0с;нат "Па".ент", г, Ужгорог, ул Гагарин<л 101

Иарзметри g: зр .

Оболочки, М СГ . тд

Ь . способа

2/4

3/2

3/3

Составитель В. Иванов

Техред У.Моргентал