Противопригарная краска для литейных форм и стержней

Авторы патента:

Стрельников Игорь Анатольевич (RU)

Моляков Александр Анатольевич (RU)

Костромичев Юрий Николаевич (RU)

Журавлёв Юрий Алексеевич (RU)

Илларионов Илья Егорович (RU)

B22C3/00 - Выбор составов для покрытия поверхности литейных форм, стержней или моделей

Владельцы патента RU 2574615:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" (RU)

Изобретение относится к литейному производству. Противопригарная краска содержит, мас.%: цирконовый концентрат 60-67, бентонит 1-3, лигносульфонат технический 2-5, мыло хозяйственное 0,5-2 и воду остальное. Обеспечивается улучшение технологических и эксплуатационных характеристик краски. 2 табл.

Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам для покрытия литейных форм и стержней.

Известна антипригарная краска, включающая, мас. %: цирконовый концентрат - 20-25, жидкое стекло - 18-20, молотый шамот - 4-6, окись железа - 1-2, контакт Петрова -0,1-0,3 и воду - остальное. SU 766731, B22C 3/00, опубл. 30.09.80

Указанная антипригарная краска отличается хорошей кроющей способностью, достаточно высокой степенью гомогенности, отсутствием пригара на отливках. К недостаткам указанного состава следует отнести ее недостаточно высокую термостойкость. Кроме того, высокая плотность и вязкость краски вызывает большее сцепление с чугунной формой, что отражается на большей глубине проникновения краски в поверхность формы и может вызывать трудности при неизбежной очистке форм от предыдущих слоев краски перед последующим очередным ее напылением.

Известна антипригарная краска, включающая муллитокорундовый шамот, электрокорунд, цирконовый концентрат, глину, каолин, жидкое стекло, воду, алкилсиликонат натрия. RU 2254203 МПК 7 B22C 3/00, опубл. 20.06.2005

Однако данная краска имеет низкие прочностные свойства при высоких температурах за счет наличия жидкого стекла в составе в количестве 4,3-4,8%.

Известна антипригарная краска, включающая шамот, циркон, жидкое стекло, воду, электрокорунд, огнеупорную глину и каолин, причем в качестве шамота используют муллитокорундовый шамот. RU 2164457 МПК 7 B22C 3/00, опубл. 27.03.2001

Недостатком указанного состава краски является наличие пригара на поверхности отливок, а также недостаточная толщина слоя покрытия (0,1-0,5 мм), что приводит к вымыванию краски при заливке больших масс металла (10-25 т) и, как следствие, к привариванию отливки к изложнице и ее разрушению.

Наиболее близкой по технической сущности является противопригарная термостойкая краска для литейных песчаных и металлических форм, содержащая наполнитель - смесь цирконового и хромитового порошков, бентонит и воду. RU 2478019 МПК B22C 3/00, опубл. 27.03.2013

Однако данная краска имеет пониженные качественные показатели.

Задачей изобретения является создание противопригарной краски для литейных форм и стержней с улучшенными технологическими и эксплуатационными характеристиками.

Технический результат - улучшение технологических и эксплуатационных характеристик.

Технический результат достигается тем, что противопригарная краска для литейных форм и стержней, содержащая наполнитель, бентонит и воду, согласно изобретению дополнительно содержит лингосульфонат технический и мыло хозяйственное, а в качестве наполнителя она содержит цирконовый концентрат при следующем соотношение компонентов в масс. %:

Цирконовый концентрат	60-67
Бентонит	1-3
Лингосульфонит технический	2-5
Мыло хозяйственное	0,5-2
Вода	остальное

Отличительными признаками заявляемого изобретения являются вышеперечисленные дополнительные компоненты и соотношение их с уже известными. Такое соотношение новых признаков с известными позволяет получить противопригарную краску с улучшенными физико-механическими характеристиками, удовлетворяющими требованиям нормативно-технической документации, что позволяет расширить ассортимент составов для производства противопригарных красок.

Противопригарную краску готовят следующим образом В специальную краскомешалку загружают бентонит, предварительно просеянный через сито и замоченный на сутки в воде из расчета 1:5 до сметанообразного состояния. Затем в краскомешалку добавляют мыло хозяйственное, растворенное в воде. К полученной смеси добавляют лингосульфонат технический и тщательно перемешивают, после чего вводят цирконовый порошок и остальное количество воды и перемешивается 10-15 мин. Полученная противопригарная краска имеет плотность 1,9-2,0 г/см³. Составы приведены в таблице 1. Свойства краски приведены в таблице 2.

Количественный состав противопригарной краски является оптимальным. Увеличение содержания составляющих выше указанных пределов приводит к снижению седиментационной устойчивости и резкому повышению плотности, что ухудшает кроющую способность краски, тем самым затрудняет получение ровного покровного слоя. При уменьшении содержания составляющих также ухудшается кроющая способность (краска растекается), снижается прочность покрытия.

Для получения противопригарной краски использовали: цирконовый концентрат - ТУ 1762-002-58914756-2005; бентонит - ГОСТ 28177-89; лигносульфонат технический ЛСТ - ТУ 2455-028-00279580-2004; мыло хозяйственное ГОСТ 30266-95.

Из таблицы 2 следует, что заявляемая противопригарная краска имеет улучшенные показатели качества.

Противопригарная краска для литейных форм и стержней, содержащая наполнитель, бентонит и воду, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит лигносульфонат технический и мыло хозяйственное, а в качестве наполнителя содержит цирконовый концентрат при следующем соотношение компонентов, мас. %:

Цирконовый концентрат	60-67
Бентонит	1-3
Лигносульфонат технический	2-5
Мыло хозяйственное	0,5-2
Вода	остальное

Изобретение относится к области литейного производства. Способ включает сборку моделей и элементов литниковой системы, нанесение газопроницаемого противопригарного покрытия на модель, формовку модели в литейной форме в песке и заливку литейной формы металлом.

Термостойкий керамический композит // 2521540

Изобретение относится к металлургии. Композит содержит, мас.%: золь-гель продукт, синтезированный с помощью силиката натрия 20-30, смесь порошкообразных электрокорунда 20-30, двуокиси титана пигментной 2-10, двуокиси циркония 2-10, талька 5-15, каолина 20-30 и воду остальное.

Жидкая огнеупорная композиция // 2515144

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано в качестве компонента огнеупорных смесей для торкретирования металлургических агрегатов, керамического клея для периклазохромитовых, шамотных и других огнеупоров, защитного материала от высокотемпературной коррозии металлических конструкций, технологической оснастки для разливки стали, литейных металлических форм.

Композиция покрытия для литейных форм и стержней, предупреждающая образование дефектов от реакционных газов // 2493933

Изобретение относится к литейному производству. Краска содержит жидкость-носитель, порошкообразный огнеупорный материал и восстановитель.

Защитно-упрочняющее покрытие огнеупорных футеровок тепловых агрегатов // 2492019

Изобретение относится к области металлургии, в частности к материалам, предназначенным для защиты рабочей поверхности огнеупорных футеровок от окисления, коррозионного и эрозионного действия металла и шлака, в частности сталеразливочных ковшей.

Противопригарная термостойкая краска для песчаных и металлических форм (варианты) // 2489225

Изобретение относится к технологии литейного производства. .

Способ формирования структуры многокомпонентных бронз // 2481922

Изобретение относится к литейному производству. .

Противопригарная термостойкая краска для песчаных и металлических форм (варианты) // 2478019

Изобретение относится к литейному производству. .

Способ получения скруглений на отливках из алюминиевого сплава // 2470733

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления мелкогабаритных и среднегабаритных литых изделий (корпусов, плит, пластин со скругленными кромками, колец и т.д.) на основе алюминиевых сплавов с температурой плавления 400-700°С.

Наноструктурированное покрытие для поверхностного модифицирования чугунных отливок // 2461438

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для получения чугунных отливок с модифицированным поверхностным слоем. .

Состав противопригарного покрытия для литейных форм и стержней // 2574616

Изобретение относится к литейному производству. Покрытие содержит, мас.%: огнеупорный наполнитель - дистенсиллиманит 33-35, алюмохромфосфатное связующее 12-30, трепел 4-7, каолинитовую глину 2-5 и воду остальное. Обеспечивается улучшение технологических и эксплуатационных характеристик покрытия. 2 табл.

Противопригарная краска для литейных форм и стержней // 2585607

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для приготовления противопригарных красок для литейных форм и стержней. Противопригарная краска содержит, мас.%: цирконовую пасту 0,5-3,0, маршалит 86,0-91,5, водно-дисперсионное связующее на основе коллоидного кремния 1,0-3,0 и воду - остальное. Достигается повышение вязкости, седиментационной устойчивости и прочности к истиранию краски, что обеспечивает повышение качества поверхности отливки. 3 табл.

Разделительное покрытие для литейных пресс-форм // 2604163

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для окрашивания пресс-форм, предназначенных для литья алюминиевых сплавов под низким давлением. Разделительное покрытие содержит наполнитель в виде смеси порошков двуокиси титана с размером частиц до 1 мкм, талька с размером частиц до 25 мкм, пылевидного кварца с размером частиц до 10 мкм и сульфата бария с размером частиц до 6 мкм, жидкое стекло и воду при следующем соотношении компонентов, мас. %: двуокись титана 3-6, тальк 1-4, пылевидный кварц 0,5-2, сульфат бария 0,5-3, жидкое стекло 6-11, вода - остальное. Покрытие позволяет повысить качество поверхности точных тонкостенных отливок. 1 табл.

Состав для противопригарного покрытия литейных форм и стержней // 2614479

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при литье черных, цветных металлов и сплавов высокого качества. Противопригарное покрытие содержит, мас.%: алюмохромфосфатное связующее 10-15, маршалит 55-60, карбид бора 5-10 с зернистостью 40-80 мкм и воду остальное. Обеспечивается повышение физико-механических характеристик покрытия. 2 табл.

Противопригарная краска для литейных форм и стержней // 2615429

Изобретение относится к литейному производству. Противопригарная краска для литейных форм и стержней содержит цирконовый порошок, воду, пыль бигхаузную, ортофосфорную кислоту и алюмохромфосфатное связующее при следующем соотношении компонентов, мас.%: цирконовый порошок 70,0-80,0; пыль бигхаузная 2,0-4,0; ортофосфорная кислота 5,0-8,0; алюмохромфосфатное связующее 2,0-5,0; вода остальное. Изобретение позволяет повысить седиментационную устойчивость, кроющую способность, прочность к истиранию, снизить вязкость, предотвратить образование пригара на отливках. 2 табл.

Способ изготовления отливок литьем по газифицируемым моделям // 2619548

Изобретение относится к области литейного производства и может быть использовано для изготовления отливок из сталей, чугунов, цветных металлов и их сплавов с применением технологии литья по газифицируемым моделям. Способ включает получение модели в пресс-форме путем заполнения пресс-формы предварительно вспененными гранулами пенополистирола диаметром 3-5 мм слоем толщиной 8-10 мм; последующее добавление сверху слоя добавок модифицирующих или легирующих в виде гранул, пудры, порошка или кусков толщиной 1-2 мм и окончательное вспенивание гранул пенополистирола с получением модели; сборку модели в модельный блок, окрашивание блока противопригарным покрытием, сушку, размещение модельного блока в опоке, заполнение его опорным материалом, герметизацию, вакуумирование и заливку металла. Способ позволяет получить модели из пенополистирола в пресс-формах с равномерным либо градиентным содержанием и распределением модифицирующих и легирующих добавок. 3 з.п. ф-лы, 3 пр.

Противопригарная краска для литейных форм и стержней // 2632313

Изобретение относится к литейному производству. Противопригарная краска содержит, мас.%: в качестве растворителя изопропиловый спирт - 40-43, в качестве связующего поливинилбутираль - 2-3, в качестве наполнителя природный и активированный скрытокристаллический графит в соотношении 1:1 – остальное. Обеспечивается повышение качества поверхности литых изделий из чугуна. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Противопригарная краска для литейных форм для литья магниевых сплавов // 2632753

Изобретение относится к литейному производству. Противопригарная краска для литейных форм содержит диоксид титана, олифу, уайт-спирит и олеофильный бентонит при следующем соотношении компонентов, мас.%: диоксид титана 15-45, олифа 3-15, олеофильный бентонит 0,5-10, уайт-спирит - остальное. Дополнительно краска может содержать тальк в количестве 5-25 мас.%. 1 з.п.ф-лы, 1 табл.

Защитное покрытие для литейных металлических форм // 2634107

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при получении отливок из медных сплавов в металлических формах. Защитное покрытие содержит, мас.%: пылевидный алюмосиликатный цеолит 57-60, анионное поверхностно-активное вещество 0,3-0,8, силиконовый пеногаситель 0,2-0,5, кремнезоль – остальное. Использование в качестве огнеупорного наполнителя алюмосиликатного цеолита обеспечивает повышение седиментационной устойчивости, кроющей способности, адгезионной прочности и создает тиксотропную структуру защитного покрытия, что позволяет повысить качество получаемых отливок за счет снижения количества газовых раковин, пригара и засоров. 2 з.п. ф-лы, 2 табл., 3 пр.

Противопригарное покрытие для литья по газифицируемым моделям и способ его приготовления // 2639101

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано в качестве покрытия газифицируемой модели. Покрытие имеет следующий состав, мас.%: водный раствор алюмоборфосфатного концентрата (40-50), периклаз порошкообразный (0,8-1,5), наноструктурированный алмазный порошок (0,3-0,8), смачиватель ОП-7 (0,1-0,3), электрокорунд белый 25А М5 (20-30), электрокорунд белый 25А М40 (остальное). Указанные ингредиенты смешивают и обрабатывают ультразвуком в течение 60-90 с при интенсивности 10-15 кВт/м2 и частоте 20-22 кГц с одновременным барботажем при расходе воздуха 0,5-1,5 л/с⋅м2. Введение алюмоборфосфатного связующего и ОП-7 обеспечивает улучшение смачивающей и кроющей способности покрытия. Введение наноструктурированного алмазного порошка позволяет получить мелкозернистую структуру поверхностного слоя отливок. Обеспечивается универсальность покрытия пенополистирольной модели по типу сплава, конфигурации и габаритности отливок. 2 н.п. ф-лы, 4 табл., 3 пр.