Суспензия для изготовления литейных керамических форм

 

1н

Союз Советских

Соцналистимеск их

Республик

ОП ИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ (1() 605668 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.12.74 (21)2088578/22-0 с присоединением заявки № 2083579 (23) Приоритет (51) М. Кл.

В 22 С 9/04

В 22 С 1/00

Геаударстааннмй наинтат

Саввта Мнннатраа СССР но делам нзааретеннй н аткрмтнй (43) Опубликовано 05.05.78,Бюллетень №17 (53) УДК 621.744, .079:621.76..045 (088.8) (45) Дата опубликования описания24,04.78 (72) Авторы изобретения

В. H. Ларионов, И. М. Демонис, В. М. Степанов, Ю. ф. Карпович, Е, В, Бурова, И. В. Гордон, Г. М. Глезер, Г„И. Зуев и Б. И. Чирков (7() Заявитель (54) СУСПЕНЗИЯ ДЛЯ ИЗГ(ЗТОВЛЕНИЯ

ЛИТЕЙНЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ФОРМ

Изобретение относится к области литейного производства, в частности к изготовлению высокоогнеупорных керамических форм по выплавляемым моделям для литья жаропрочных сплавов и сталей. 5

Суспензия, содержащая s качестве огнеупорного иаполнителя эпектрокорунд, плавленный кварц и двуокись титана, используется только лишь для литья титансодержаших мы нитных сплавов. l0

Для литья изделий с направленной монокристаллической структурой ее применять нельзя, поскольку иэ-за пониженной огнеуиорности наблюдаются деформация формы и взаимодействие; с жаропрочными сплавами д на основе никеля и кобальта.

Известна суспензия для изготовления литейных керамических форм по выплавляемым моделям применительно к технологии литья деталей с ориентированной структурой у

Ю включающая orнеупорный напопнительсмесв порошков зпектрокорунда различного гранулометрического состава и связуюшее -кремнийорганические соединения, главным образом этилсиликат, который в процессе 9к нанесения слоя керамики на модель и последующей сушки связывает твердые составляющие.

Наиболее широко используется в технологии точного линд я деталей по выплавляемым моделям суспензия, содержащая 20,225,0 весЛ этилсиликата и 75,0-79,9 весЛ микропорашков злектрокорунда.

Однако при изготовлении, например, лопаток газотурбинных двигателей с ориенти- . рованной структурой, когда продолжительность контакта жидкого металла с керамической формой значительно возрастает (до 1-1,5 ч), получение отливок с заданным классом чистоты поверхности (× 4 - 96) практически невозможно из-за значительной ширины зонй взаимодействия на границе раздела металл-форма, Ширина слоя, представляюшего собой металлокерамическую смесь, достигает

200-300 мк, класс чистоты поверхности отливок не превышает 92 — нтЗ. Прочность материала форм на изгиб при 1600 С равна 10-т.5 кг/см .

Из-за значнтепытой ширины зоны взаимодействия на границе раздела металл-форма

605668

Обычно эпектрокорунд и двуокись титана берут в весовом отношении 75:0,4-72:8.

Двуокись титана можно применМть как в форме рутила, так и в форме внвтаэа.

Предлагаемую суспензию используют для первого, контактирующего с металлом, слоя формы. Огнеупорным напопнитепем дпя остальных слоев служит электрокорунд различного гранулометрического состава беэ добавок, Полученный огнеупорный слой керамики выдерживает длительный контакт с расплавленным металлом.

В таблице приведены состав суспензий и свойства керамических форм, полученных иэ них;

Температура заливки сплава 1650 С> температура нагрева формы 1550oС, время контакта металла с формой 2 ч.

Данное изобретение позволяет получить керамические формы для литья жаронрочных сталей и сплавов методом направленной кристаллизации.

25,0

22,0

0,375

3,870

7,980

75,0

78,0

74,625

7 3,220

71,820

40-70

5-10

25-30

25-30

20-25

20,2

25,0

22,0

22-28

79,0

20,2 нителя суспензия содержит шпинель ипи 6а кор,или муллит,или смесь электрокорунда с двуокисью титана и вводить в суспензию

20,2 - 25,0 вес.% этилсиликата и 75,079,8 вес.% огнеупорного наполнителя.

2. Суспензия по и. 1. о т л и ч а юш в я с я тем, чтоэлектрокорунд и двуокись титана взяты в весовом соотношении 75:0,472:8,0.

ЫНИИПИ Заказ 2242/8 Тираж 950 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 невозможно получение изделий беэ припуска нв механическую обработку по профилю пера лопатки. Основной причиной взаимодействия является восстановление окислов нвполнителя и продуктов термического разложения связующего углеродом, входящим в состав сплава или стали, до промежуточных продуктов, например окиси магния. или алюминия, которые, в свою очередь, реагируют с компонентами сплава. 10

С целью уменьшения реакционной способности формы к залитому металлу и получения отливок без припуска на механическую обработку предлагается s качестве огнеупор- 1S ного наполнителя использовать шпинель, или бвкор А О е Ь О ; Si0>, или муулит, или смесь электрокорундв с двуокисью тита-. на и вводить в суспенэию 20,2-25,0 вес.% этилсиликата и 75,0-79,8 вес.% огнеупор- 20 ного наполнителя.

% Ледилит, шпинель или бакор.

Формула изобретения

1. Суспензия для изготовления литейных керамических форм по выппавпяемым моделям, включающая огнеупорный наполнитель и этилсиликат, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью уменьшения реакционной способ ности формы к залитому металлу и получения отливок без припуска на механическую обработку, в качестве огнеупорного нвполV4-5 т7 5-V6

V 4-75

Ч 4 -V6 5-V6

Р 4-76

12-14

1 1-13

1 3-15

2азо

20-30

20-30