Суспензия для изготовления форм точного литья методом электрофореза

Изобретение относится к области литейного производства. Суспензия содержит следующие компоненты при соотношении ингредиентов, мас.%: вода 16-19; глина 1-2; электролит 0,05-0,2; бумажное волокно 0,2-0,4, огнеупорный наполнитель - остальное. Обеспечивается улучшение термостойкости оболочковых форм и повышение качества литья. 1 табл.

 

Изобретение относится к области литейного производства, а именно к форетическим суспензиям, используемым для изготовления керамических форм по удаляемым моделям методом электрофореза.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту является суспензия, содержащая огнеупорный наполнитель, состоящий из маршалита и кварцевого песка, электролит, воду и глину (А.с. СССР 329945).

Недостатком известного состава является то, что полученные на его основе электрофоретические литейные формы не обладают необходимой термостойкостью, что не позволяет получать качественные отливки.

Заявляемое изобретение позволяет улучшить термостойкость оболочковых литейных форм и повысить качество литья. Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что суспензия для изготовления форм точного литья методом электрофореза, содержащая огнеупорный наполнитель, состоящий из маршалита и кварцевого песка, электролит, воду и глину, дополнительно содержит бумажное волокно, при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

вода	16-19
глина	1-2
электролит	0,05-0,2
бумажное волокно	0,2-0,4
огнеупорный наполнитель	остальное

При этом в качестве огнеупорного наполнителя использована смесь

маршалита и кварцевого песка, при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

кварцевый песок	60-70
маршалит	остальное

Технический результат, получаемый при реализации изобретения, заключается в улучшении термостойкости оболочковых форм и повышении качества литья.

Использование бумажного волокна улучшает термостойкость и газопроницаемость литейных форм из-за его сгорания при прокаливании и образования большого количества мелких пор в оболочке.

Предлагаемую форетическую суспензию использовали при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

вода	16-19
глина	1-2
электролит	0,05-0,2
бумажное волокно	0,2-0,4
огнеупорный наполнитель	остальное

При этом в качестве огнеупорного наполнителя использована смесь маршалита и кварцевого песка, при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

кварцевый песок	60-70
маршалит	остальное

Использование бумажного волокна менее 0,2% от массы не приводит к заметному повышению термостойкости форм, а его содержание более 0,4% ухудшает технологические свойства суспензии и мешает формированию электрофоретических осадков.

Исследование термической стойкости образцов оболочковых форм проводили согласно ГОСТ 7875.0-94 и ГОСТ 7875.2-94, определяя количество циклов теплосмен. В суспензиях меняли только концентрации бумажного волокна, содержание остальных компонентов не варьировалось.

В таблице приведены экспериментальные данные, характеризующие свойства оболочковых форм полученных из разных составов форетических суспензий.

Наименование компонента	Исходный состав	Предложенный состав
1	2	3	4
Вода, мас.%	18	18	18	18	18
Глина, мас.%	1	1	1	1	1
Электролит, мас.%	0,12	0,12	0,12	0,12	0,12
Бумажное волокно, мас.%	0	0,2	0,25	0,3	0,4
Огнеупорный наполнитель, мас.%	остальное	остальное	остальное	остальное	остальное
Свойства оболочковых форм, полученных из суспензий с разным составом компонентов
Термостойкость 950-20°С; цикл	0	1	1	2	2

Как видно из представленных данных, изготовленные из предложенных составов суспензий образцы, содержащие бумажное волокно в количестве 0,2% и более, выдерживают 1-2 теплосмены, что позволяет изготавливать качественные отливки. Образцы оболочковых форм, изготовленные из исходной суспензии без бумажного волокна, разрушились при первой теплосмене.

Готовят форетическую суспензию следующим образом.

В отмеренное количество воды (например, 18% от массы суспензии) добавляют электролит (например, 0,12% от массы смеси). Далее порциями загружают предварительно смешанные сухие компоненты суспензии (например, 1% глины и огнеупорный наполнитель, состоящий из 70% песка и 30% маршалита, - остальное). Вводят бумажное волокно, например, в количестве 0,3% от массы и перемешивают в течение 25-30 минут.

1. Суспензия для изготовления форм точного литья методом электрофореза, содержащая огнеупорный наполнитель, состоящий из маршалита и кварцевого песка, электролит, воду и глину, отличающаяся тем, что она содержит бумажное волокно при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

вода	16-19
глина	1-2
электролит	0,05-0,2
бумажное волокно	0,2-0,4
огнеупорный наполнитель	остальное

2. Суспензия по п.1, отличающаяся тем, что в качестве огнеупорного наполнителя использована смесь маршалита и кварцевого песка при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

кварцевый песок	60-70
маршалит	остальное