Опорный наполнитель для формовки керамических форм

 

ОПИСАНИЕ )501826

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сотов Севетских

Социалистических

Ресиу1иин

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (С1) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.05.73 (21) 1910578 22-2 51) М.Кл.- В 22 С 9 04 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (53) УДК 621.74.0-15 (088.8) . -3) Оп бликовано 05.02.76. сю.-.;.етечь М 5

l (45) Дата опубликования описания 13.07.76 (72) Авторы изобретения Г. Г. U,àéçåð, В. А. Пирог, Ф. М. Березовский, В. Г. Гришин, А. И. Медведев и H. П. Поплавский (71) Заявитель (54) ОПОРНЫЙ НАПОЛНИТЕЛЪ ДЛЯ ФОРМОВКИ

КЕРАМИЧЕСКИХ ФОРМ

Изобретение относится к области литейного производства, в частности к производству литья по выплавляемым моделям.

Известно, что отливка, а значит и формооболочка, в литье по выплавляемым моделям имеют высокую степень сложности. Это в основном сложнополостная конфигурация отливок с малыми размерами отверстий, с тонкими стенками и вертикальной многоярусной литниковой системой.

Лабиринты формы иногда столь сложны, что трудно достигнуть одинаковую газотворную способность во всех частях формооболочки.

Применяемый в качестве сухого опорного наполнителя при формовке и последующей высокотемпературной прокалке оболочек кварцевый песок является химически инертным при высоких температурах, не способным взаимодействовать с углеродом формы для его выгорания.

Кроме того, песок обладает низкой теплопроводностью, поэтому и прогрев формы через наполнитель проходит медленно, что приГосударственный коктнтет

Совета ВВиинатров СССР ао аелам кааоретеиий н открытий водит к низким скоростям испарения и газовыделения нз нагреваемой формы.

После прокалки углеродная составляющая распределяется по объему формы неравномерно, наблюдается увеличенное коксообразование модельного состава на поверхности оболочки и в ее порах. Это в конечном итоге влияет на газификацию в процессе заливки формы жидким металлом. Отливки получаются низкого качества.

Для удаления углеродной составляющей из формы необходимо создать такие окислительные условия, которые бы равномерно действовали во всем объеме формооболочки.

Цель изобретения — улучшение качества отливок, а именно, улучшение условий прокалки формы.

Для этого предложено применять в качестве сухого опорного наполнителя молотый металлургический IUD BIK конвертор ного производства, состоящий из окислов, способных при высоких температурах быть окислительной средой для углерода формы.

Исходные данные предложенного шлака следующие:

501826

МпОз

Элементы, СгзОз

А1зОз

V„O„

QFeO

СаО

SiO

5,5 — 6,0

0,66 — 0,9 0,4 — 0,45

45 — 57

17,5 19

1 — 6

О/О

12 — 18

Ситовой состав:

0,2

0,315

6,0 в 1,0

Сито, 0,63

0,4 остальное

2,4

5,8

4,7

63,6

6,2

Состав, .%

Состояние шлака

SiO CaO

СгзОз

А1зОз

МпО

QFeO

19,60!

5,34

15,20 47,50

14,65 45,40

Исходный

Оборотный

0,82

0,64

4,08

3,90

4,99 !

19,40

19,97 46,08

Исходный

Оборотный

0,50 il,84

0,52 1,30

4,28

18,81

9,0

42,71

3,78

23,56

l9,10

7,75.Исходный

Оборотный

0,75 1,77

0,74 1,70

14,44

50,58

4,68

15,05

12,70

23,26 (46,36

4,08

14,46

9,40

Фор мул а изобретения

Составитель И. Куницкая

Техред В. Рыбакова

Редактор Е. Братчикова

Корректор И. Симкина

Заказ 702/894 Изд. зч" 306а Тираж 1002 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

По дтвержде нием таму, что примененный в наполнителе шлак ведет себя как химически активный материал по отношению к прокаливаем ой форме, является химический анализ данного шлака, побывавшего многократно в обороте.

Сравнительный химический состав исходного и оборотного металлургического шлака конверторного производства приведен ниже:

Влияние химически активного шлака на процесс прокалки подтверждается и анализом газа атмосферы печи.

Во второй зоне печи содержание избыточного кислорода увеличивается, а выделение газотвор ной составляющей углекислого газа происходит в основном в первой половине печи.

Таким образом, применение в качестве опорного наполнителя для формовки оболочек молотого металлургического шлака улучшает условия для более полного удаления модельного состава и других газотворных

5 элементов из формы, что позволяет улучшить качество поверхности отливок.

Кроме тогб, этот наполнитель обладает большой теплопроводностью, что увеличивает скорость прокаливаемости формы равномерно

10 по всей высоте заформовочного блока.

При температурах заливки стали шлак, прогреваясь, не только спекается, но и взаимодействует с кремнеземом формооболочки, частично растворяя внешние слои оболочки.

При этом поверхность отливки становится чистой, без пригара и пороков. Удаление формы отливок производят в расплаве едкого натра при температуре 400 †5 С. Если по известной технологии фар мы отливок уда20 ляют ia щелочном растворе едкого кали, необходммо применять смесь шлака с песком.

В этом .случае саста в смеси выбирают:исходя из целесообразных значений: — скорости прокаливания форм с эконом25 ным режимом работы печи; — окислительной авмасферы в печи; — скорости выщелачивания отливок; — качества,паверхнос пи отливок.

Применение металлургического шлака конверторного производспва в качестве опорного наполнителя для формовки кера мических форм, изготовляемых по выплавляемым моделям.