Смесь для изготовления вставок, оформляющих полости и поднутрения в керамических стержнях

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

;и, 515569

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.08.74 (21) 2057198/02 (51) М. Кл. - В 22С 9, 04

В 22С 1/00 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

Совета Министров СССР (23) Приоритет

Опубликовано 30.05.76. Бюллетень ¹ 20

Дата опуолпкованпя описания 30.06.76 (53) УДК 621.74.045:

:621.742.4 (088,8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения А. К. Трофимов, В. A. Максютин, Ю. M. Быков и Ю. H. Субботин (71) Заявитель (54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВСТАВ

ОФОРМЛЯЮЩИХ ПОЛОСТИ И ПОДНУТРЕ

В КЕРАМИЧЕСКИХ СТЕРЖНЯХ

Изобретение относится к литейному производству, в частности к изготовлению керамических стержней сложной формы, применяемых преимущественно при литье по выплавляемым моделям полостных лопаток.

Известны составы фитилей (вставок), служащих для получения в керамических стержнях полостей, предназначенных для вентиляции, облегчения или уменьшения коробления стержня при обжиге, которые изготовлены на основе органических веществ: воска, торфа, древесных опилок и др.

Известны также восковые фитили, которые прокладываются при набивке стержня для получения сложных вентиляционных каналов и выплавляющихся при сушке. Однако такие составы неприемлемы для получения полостей в тонких стержнях с большим классом точности и чистоты внутренней полости керамического стержня.

Кроме того, эти составы полностью выгорают при обжиге стержней и не препятствуют деформации стенок стержня, находящегося в размягченном состоянии в процессе обжига (1).

Наиболее близкой к изобретению является смесь, содержащая графит, тугоплавкий окисел, органическую добавку.

Однако такой состав смеси также не обеспечивает получение внутренней поверхности с-ержня с большой точностью и чистотой, так как плохо удаляется II3 отливок (2).

С целью получения тонких профильных вставок предлагаемая смесь в качестве огнеупорного окисла содержит окись магния при следующем соотношении ингредиентов, вес. ч.:

Окись магния 40 — 60

Графит 60 — 40

Органическая добавка 40 — 70

10 Из предлагаемой смеси можно изготовить ажурные профильные вставки, обеспечивающие большую точность и чистоту внутренней поверхности керамического стержня, не спекасмыс и не взаимодействующие прп обжиге

15 с материалом стержня, а также служащие засыпкой для предотвращения корооления стенок полостей стержня, причем после обжига керамического стержня несгорающая часть предлагаемого состава вставки легко удаляет20 с:1 из полости стержня.

Материал вставки предлагаемого состава представляет собой термопластичную смесь на основе окиси магния с добавлением пылевидного графита и органичсской добавки

25 (ПП40): парафин 60 вес. ч. с полиэтиленом

40 вес. ч. Последний подобран таким образом, чтобы температура плавления вставок была несколько выше температуры плавления (размягчения) массы формуемого керамичеЗО ского стержня за счет увеличения количества 15569

Составитель В. Муравьева

Тскрсд М. Семенов

Редактор 3. Ходакова

1(орректор Н. Аук

Заказ 1404 13 Изд. М 1398 Тираж 1003 Подписное

Ц1-1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий

113035, Москва, >К-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, нр. Сапунова, 2 полиэтилена в пластификаторе. Прп этом пе происходит размывание вставки при запрессовке карамического стержня и получается необходимая чистота поверхности формуемого керамического стержня на границе со вставкой.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами составов, смесей.

Пример 1. Смесь № 1 для вставки толщиной 0,6 мм, площадью 12 см со сложным ьпнтовым профилем состоит из ингредиентов, гсс. ч.:

Окись магния 40

Графит (пылевидный) 60

Органическая добавка 70

Содержание графита обусловлено получением в полости стержня после его прокалкн рыхлого остатка окиси магния, что способствует лучшему удалению его из образованной полости, куда доступ инструмента затруднен из-за глубины полости и ее малой толщины.

Содержание органической добавки обусловлено тем, что при меньшем содержании полимерной добавки запрессовать вставку невозможно.

П р» м е р 2. Смесь № 2 для вставки, представляющей собой клинообразный столбик высотой 40 мм, толщиной б мм, оформляет внутреннюю полость керамического стержня и состоит из ингредиентов, вес. ч.:

Окись магния 60

Графит (пылевидный) 40

Органическая добавка 40

При таком содержании полимерной добавки прессуемасть вставки удовлетворительная, а увеличение его количества ведет к увеличению усадки и короблению. Остатки вставки (окись магния) после прокалки керамического стержня легко удаля>отся из полости, поэтому содержание окиси магния доведено до

60 вес. ч. Пылевидный графит добавлен для обеспечения податливости материала вставки, материала прп спекании керамического стержня, причем уменьшение содержания графита ниже 40 вес. ч. приводит к образованшо трещин на керамическом стержне.

Предла1 нем ый состав приготовляют следуlOщим образом.

В расплав парафина с полиэтиленом, нагретым до 140 — 150 С, добавляют предвар11тель5 но перемешанные сухие составляющие смеси: окись магния, пылевидный графит, затем,прп непрерывном перемешивании доводят температуру до 160 — 180 С и получают однородный состав, Применение именно этих компонентов

10 состава вставки обусловлено тем, что составляющие выгорают последовательно от начала процесса обжига керамических стержней до приобретения собственной прочности, не давая стержню деформироваться.

Добавки пылевидного графита и органической добавки в процессе обжига выгорают, а оставшаяся окись магния не спекается и выполняет роль засыпки, предотвращающей коробленпе стенок полости стержня, и легко

2р удаляется из полости прокаленного стержня сжатым воздухом или проволокой.

Предлагаемый состав смеси позволяет получить внутренние полости толщиной до

0,3 мм в керамических стержнях — с макси25 мальной толщиной 3 — 4 мм.

Формула изобретения

Смесь для изготовления вставок, оформляющих полости и поднутрения в керамических

30 стержнях, используемых преимущественно

IlpH изготовлении лопаток газотурбинных двигателей, включающая графит, огнеупорный окисел, органическую добавку, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью получения тонких профильных вставок, смесь содержит в качестве огнеупорного окисла окись магния при следующем соотношении ингредиентов, вес. ч.:

Окись магния 40 — 60

Графит 60 40

40 Органическая добавка 40 — 70

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Аксенов П. H. Формовочное п1зоизводство. М.,,чап1гиз, 1963, стр. 157.

2. Авт. св. ¹ 252165, кл. С 04В 35/54, 14.06.67.