Теплоизоляционная смесь для утепления прибылей отливок

Изобретение относится к литейному производству, в частности к смесям, используемым для теплоизоляции прибылей отливок из сплавов цветных и черных металлов. Смесь содержит, мас.%: целлюлозная вата 4-80; злаковое связующее 18-20; песок кварцевый - остальное. Технический результат заключается в улучшении физико-механических и теплофизических свойств, а именно: в понижении коэффициента теплопроводности теплоизоляционной смеси. 6 табл.

 

Изобретение относится к литейному производству, в частности к смесям, используемым для теплоизоляции прибылей отливок из сплавов цветных и черных металлов.

Известна смесь, содержащая, мас.%: порошок алюминия 30-55; древесные опилки 10-50; шамотный порошок 20-35. Однако эта смесь является экзотермической и обогревающее действие на прибыль залитой детали оказывает вследствие подачи ее на зеркало металла прибыли вместе с силикокальцием (1).

Наиболее близкой по технической сущности является теплоизоляционная смесь для облицовки прибылей, которая содержит эковату, каолиновую глину, фосфатное связующее, кварцевый песок (2).

Однако смесь указанного состава имеет многокомпонентный состав, а также неудовлетворительные, по сравнению с заявляемой смесью, физико-механические и теплофизические свойства.

Предлагаемое изобретение решает задачу создания теплоизоляционной смеси для утепления прибылей отливок с улучшенными технологическими свойствами.

Технический результат заключается в улучшении физико-механических и теплофизических свойств, а именно пониженным коэффициентом теплопроводности теплоизоляционной смеси.

Это достигается тем, что теплоизоляционная смесь для утепления прибылей отливок, содержащая кварцевый песок, целлюлозную вату и связующее, согласно изобретению в качестве связующего смесь содержит злаковое связующее при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Целлюлозная вата4-80
Злаковое связующее18-20
Песок кварцевыйостальное

Отличием заявляемого решения от известного является введение нового ингредиента, а именно злакового связующего, совместно с целлюлозной ватой. Подобранная совокупность компонентов и их количественное соотношение обеспечивает увеличение теплоизолирующего эффекта смеси при достаточных физико-механических свойствах, необходимых для изготовления теплоизоляционной оболочки и для размещения ее в литейной форме.

Теплоизоляционную смесь готовят следующим образом: увлажненную целлюлозную вату загружают в смеситель, добавляют злаковое связующее, кварцевый песок, перемешивают до образования однородной массы. Из приготовленной смеси изготавливают теплоизоляционные оболочки в стержневом ящике. Далее готовые оболочки извлекают из ящика и сушат в печи при температуре 150-200°С в течение 30-60 минут, в зависимости от толщины теплоизоляционного слоя оболочки.

Составы смесей приведены в таблице 1-3. Свойства смесей приведены в таблице 4-6.

Для приготовления смеси используют следующие материалы:

Целлюлозная вата "Эковата"ТУ 5761-028-02956140-94
Песок кварцевыйГОСТ 2138-84
в качестве злакового связующего:
Пшеничная мукаГОСТ Р52189-2003
Рисовая мукаТУ 9293-001-51560870-2001
Кукурузная мукаГОСТ 14176-69
Целлюлозная вата имеет следующие физические показатели:
Объемная плотность35-70 кг/м3
Коэффициент теплопроводности0,041 Вт/м*°С
Степень огнестойкости2-3 группа
Биостойкостьборные соединения обеспечивают эффективную защиту от горения
Санитарные нормыэкологически чистый материал
Таблица 1
ИнгредиентыСодержание ингредиентов, мас.%
12345678910Прототип
Целлюлозная вата412202836445260688010
Каолинитовая глина----------7,5
Песок кварцевый786862524436282212273,5
АХФС----------9
Пшеничная мука18201820202020182018-

Таблица 2
ИнгредиентыСодержание ингредиентов, мас.%
12345678910Прототип
Целлюлозная вата412202836445260688010
Каолинитовая глина----------7,5
Песок кварцевый766860544436282212273,5
АХФС----------9
Рисовая мука20202018202020182018-

Таблица 3
ИнгредиентыСодержание ингредиентов, мас.%
12345678910Прототип
Целлюлозная вата412202836445260688010
Каолинитовая глина----------7,5
Песок кварцевый767060524438282014273,5
АХФС----------9
Кукурузная мука20182020201820201818-

Таблица 4
Свойства смесей по составам табл.1
СвойстваСмесь
12345678910Прототип
Прочность на сжатие в сухом состоянии, МПа0,590,590,580,570,560,530,490,430,390,360,98
Прочность на сжатие в сыром состоянии, МПа0,070,070,070,070,070,070,060,050,050,0450,06
Осыпаемость, %0,300,270,240,230,190,170,160,160,130,130,46
Коэффициент теплопроводности при 1300°С, Вт/м *°С0,0990,0970,0880,0820,0780,0700,0650,0610,0600,0520,18

Таблица 5
Свойства смесей по составам табл.2
СвойстваСмесь
12345678910Прототип
Прочность на сжатие в сухом состоянии, МПа0,710,660,620,590,530,500,490,480,440,400,98
Прочность на сжатие в сыром состоянии, МПа0,0750,0750,0710,0680,0680,0600,060,0500,0450,0550,06
Осыпаемость, %0,250,240,220,190,150,120,120,120,120,110,46
Коэффициент теплопроводности при 1300°С, Вт/м *°С0,0980,0910,0900,0860,0860,0830,0690,0680,0670,0660,18

Таблица 6
Свойства смесей по составам табл.3
СвойстваСмесь
12345678910Прототип
Прочность на сжатие в сухом состоянии, МПа0,710,660,620,590,530,500,490,480,440,400,98
Прочность на сжатие в сыром состоянии, МПа0,0750,0750,0710,0680,0680,0600,060,0500,0450,0550,06
Осыпаемость, %0,240,220,190,150,120,120,120,120,110,100,46
Коэффициент теплопроводности при 1300°С, Вт/м *°С0,0980,0910,0900,0860,0860,0830,0690,0680,0670,0660,18

Из таблиц 4-6 следует, что теплоизоляционная смесь для утепления прибылей отливок предлагаемого состава обладает пониженным коэффициентом теплопроводности - основным параметром, характеризующим эффективность использования смесей данного типа, а также достаточными физико-механическими свойствами при использовании ее для изготовления оболочек прибылей.

Оптимальное содержание злакового связующего в смеси составляет 18-20 мас.%. Содержание злакового связующего ниже 18 мас.% приводит к снижению физико-механических свойств, что сказывается на прочности изготавливаемой теплоизоляционной оболочки. При содержании связующего выше 20 мас.% увеличивается себестоимость, значительно повышается газовыделение и коэффициент теплопроводности смеси.

Источники информации

1. А.С. №1560388, СССР, МКИ В22D 27/06.

2. Реферат RU №97118078, RU, МПК В22С/00.

Теплоизоляционная смесь для утепления прибылей отливок, содержащая кварцевый песок, целлюлозную вату и связующее, отличающаяся тем, что она в качестве связующего. содержит злаковое связующее при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Целлюлозная вата4-80
Злаковое связующее18-20
Кварцевый песокОстальное



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области металлургического производства, а именно к технологии разливки стали. .

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при изготовлении стальных отливок. .

Изобретение относится к литейному производству, в частности к изготовлению прибыльной части литейной формы. .

Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам экзотермических смесей для обогрева прибыльных частей линейных форм при получении отливок из чугуна.

Изобретение относится к литейному производству, в частности к смесям, используемым для теплоизоляции прибылей отливок. .

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при разливке стали в изложницы и кристаллизатор. .

Изобретение относится к литейному производству, а именно к конструкциям центральной прибыли со сферическим верхом, для получения отливок, например, рабочих колес с литой ступицей, имеющих внутреннее отверстие, получаемых в керамических формах для центробежных насосов, и может быть использовано в других отраслях, связанных с литьем.

Изобретение относится к линейному производству и применяется для обогрева прибылей, отливок и слитков из латуни, бронзы, высокопрочного чугуна, а также отливок из алюминиевых и магниевых сплавов.
Изобретение относится к области металлургической промышленности
Изобретение относится к литейному производству, конкретно к смесям для теплоизоляции прибылей отливок

Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам экзотермических смесей для обогрева прибылей стальных и чугунных отливок
Изобретение относится к области литейного производства
Изобретение относится к области литейного производства и может быть использовано для изготовления изделий в виде экзотермических оболочек и вставок для обогрева прибылей

Изобретение относится к литейному производству, в частности к обогреву литейных прибылей

Изобретение относится к литейному производству

Изобретение относится к области литейного производства. Прибыль выполнена в виде полости в литейной форме. В полости прибыли установлена теплоизоляционная оболочка, в которой выполнены вертикальные карманы. Карманы размещены в пределах внешнего контура прибыли и заполнены экзотермической смесью. Обеспечивается повышение качества отливок и технологического выхода годного с одновременным упрощением технологии изготовления прибыльной части формы. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области литейного производства. Способ заключается в изготовлении литейной формы с установленными вставками для прибылей. На поверхности и внутри вставок устанавливают термопары, подключенные к регистратору, осуществляющему замеры температуры с интервалом не более 1 сек. Согласно полученным данным строят график изменения температуры поверхности вставки и остывания металла внутри вставки. С помощью графиков определяют время и температуру начала и окончания экзотермической реакции, максимальную температуру поверхности вставки, время сохранения стабильной температуры металла внутри вставки, время остывания металла внутри вставки до температуры солидус. Обеспечивается повышение выхода годных отливок. 2 ил.

Изобретение относится к области литейного производства. Экзотермическая смесь содержит, мас.%: алюминиевый порошок 16,0-27,0, жидкое стекло 6,0-7,0, АЦЭГ 0,6-0,7, шлам селитровых ванн термического производства 2,5-7,5, шлам закалочных баков 13,0-22,0, огнеупорный наполнитель остальное. Использование в составе смеси отходов производства повышает ее жидкоподвижность, что позволяет исключить операцию формовки из технологии изготовления изделий из смеси. Обеспечиваются повышение прочностных характеристик, теплоизоляционных свойств, газопроницаемость и живучесть изделий из смеси. 1 з.п. ф-лы, 2 табл., 2 пр.

Изобретение относится к литейному производству, в частности к смесям, используемым для теплоизоляции прибылей отливок из сплавов цветных и черных металлов

Наверх