Суспензия для изготовления керамических форм по выплавляемым моделям
7= пщ 670373 о и ис,.л„н и..н и 3 О Б Р е т е ни*а
Союз Соеетских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.02.77 (21) 2449695/22-02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.06.79. Бюллетень № 24 (45) Дата опубликования описания 30.0б.79 (51) М. Кл.
В 22С 1/02
Государстеенный комитет (53) УДК 621.742.4:
:621.74.045 (088,8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения А. Г. Труфанов, В. Э. Бредис, В. Г. Фирсов и А. E. Середкин
Липецкий политехнический институт (71) Заявитель (54) СУСПЕНЗИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ
ФОРМ ПО ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ
СНзI
Ti1(0Sijх ОК)+
Изобретение относится к области литейного производства, в частности к составам суспензий для изготовления керамических форм по выплавляемым моделям.
Известны суспензии, включающие этилсиликат, огнеупорный наполнитель, неорганическую кислоту, воду, упрочняющую добавку (1, 2).
Недостатком указанных составов является значительная потеря прочности форм при их прокаливании, а также относительно невысокая прочность форм после сушки и после вытопки модельного состава.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является суспензия, содержащая этилспликат, воду, неорганическую кислоту, огнеупорный наполнитель, полиоксиалкиленорганосилоксановые блоксополимеры (3).
Прочность сухих форм составляет 50—
54 кг/см, после вытопки — 39,8 — 45,9кг/см .
В ряде производств точных отливок такая прочность форм недостаточна, поэтому увеличивают число слоев оболочки или используют дополнительный жидкостекольный слой.
С целью увеличения прочности огнеупорных форм после сушки и вытопки модельного состава в качестве упрочняющей добавки суспензия содержит тетракис-(метилалкил- (арил-) -силоксаногидрокси)-титан с общей формулой где R = Н, СНз, С2Нз, R = СНз, СгНз, СеНз, 10 Х=2 — 5, при следующем соотношении ингредиентов, вес %:
Этилсиликат 4 — 12
Вода 1б — 24
Соляная кислота 0,3 — 0,8
Тетракис-(метилалкпл(арил) -сплоксаногпдроксп)-титан 0,1 — 1,0
Огнеупорный наполни20 тель Остальное.
Тетракис-(метилалкил — (арил-)-силоксаногпдрокси)-титан (ТКСГТ) выпускается в настоящее время в соответствии с
ТУ б-02-933 — 74. ТКСГТ вЂ” прозрачная
25 желтая жидкость, содержащая Ti — 1,5—
3 вес.%; Si — 18 — 24 вес.%; ОН вЂ” 0,5—
3,5 вес.%; СНзΠ— 0,5 — 3,5 вес.%; вязкость при 20 С вЂ” 400 — 1400 Сст, Указанная добавка гпдролптпчески нестойка в
30 кислой среде, вступая в реакцшо согндро670373
Б реактор, снабженнь1й мешалкой (II — --2800 об/мин), вводят этилсиликат, огнеупорный наполнитель, воду, подкисленную соляной кислотой, и упрочняющую добавку. Суспензию перемешивают в течение
60 мин.
Образцы огнеупорных форм изготавливают трехслойными. Огеливание и сушку ведут в токе воздуха при 28 — 30 С в течение
10 2 ч каждый слой. Вытопку модельного состава проводят в воде.
Составы предложенной суспензии и физико-механические свойства приведены в таблице.
Удельная прочность, »„, кг/смя
Содержание, вес. %
Состав, Огнеупорный наполнитель сухих форм после вытопки
ЭТС
НО
Упрочняющая добавка
НС1
79,6
0,3
70,9
74,2
0,6
84
68,4
10
0,6
88,4
70,9
75,1
0,6
82,3
73,2
70,9
0,6
83,2
75,0
0,6
70,9
86,0
0,6
70,9
76,0
89,0
Прочность сухих форм — 74,3 кг/смл, 15 прочность форм после вытопки модельного состава — 90,0 кг/см .
Таким образом, добавка в количестве
0,1 — 1,0 вес.% в суспензию позволяет повысить прочность сухих форм до 72 — 20
75 кг/см, а прочность форм после вытопки модельного состава до 80 — 90 кг/см .
Увеличение содержания добавки титана выше 1,0 вес. % не приводит к увеличению прочности форм. Снижение содержания ниже 0,1 вес." приводит к падению прочности, Использование суспензии по изобретению в производстве позволяет снизить брак форм на стадиях сушки и вытопки модель- 30 лиза с эфирами ортокремнпевой кислоты в этилсиликате (ЭТС), образует соединения разветвленной структуры, способствующие формированию оболочки повышенной прочности. Прочность огнеупорных форм после вытопки модельного состава в воде несколько возрастает (до 80 — 90 кг/см ) по сравнению с прочностью сухих форм (72—
75 кг/см2). Прочность форм при 900 С составляет 90 — 96 кг/с л2, что соответствует прочности по известному решению.
Суспензию для изготовления керамической формы готовят следующим образом.
Тетракис-(метилфенил-силоксано-гидрокси)-титан
0,1
Тетракис-(метилфенил-силоксано-гидрокси)-титан
0,5
Тетракис-(метилфенил-силоксано-гидрокси)-титан
1,0
Тетра кис- (диметил- силоксаногидрокси)-титан
0,5
Тетракис(метилэтил-силоксаногидрокси)-титан
0,5
Тетракис-(метилфенилсилоксанометокси)-титан
0,5
Тетракис- (метилфенилсилоксанотокси)-титан
0,5 ного состава, сократить расход этилсиликата за счет сокращения числа слоев в форме, а также исключить стадию нанесения жидкостекольного слоя.
Формула изобретения
Суспензия для изготовления керамических форм по выплавляемым моделям, включающая этилсиликат, воду, соляную кислоту, упрочняющую добавку, огнеупорный наполнитель, отличающаяся тем, что, с целью увеличения прочности форм после сушки и вытопки модельного состава, в качестве упрочняющей добавки суспензия содержит тетракис-(метилалкил670373
5 (арил) -сйлоксаногидрокси)-титан формулы общей
СНз
Т1 L(0Si) ОК1
1, R
Составитель В. Муравьева
Текред А. Камышникова
VîððåêTîð Р. Беркович
Редактор 3. Ходакова
Заказ 2506/17 Изд. Ко 530 Тираж 969 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типогp рия, Ilp. Сап1 Ilol3, 2 где R = Н, СНз, С2Н5, R ==СНз, С2Н5, С6Н5, Х=2 — 5, при следующем соотношении ингредиентов, вес о/о.
Этилсиликат 4 — 12
Вода 16 — 24
Солянай кислота 0,3 — 0,8
Тетракпс-(метилалкил(арил) -силоксаногидрокси)-титан 0,1 — 1,0
Огнеупорный наполнитель Остальное
Источники информации, принятые во внимание прп экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 522890, кл. B 22С 1/20, 21.05.75.
2. Патент ФРГ № 1508668, кл. 3lb 1/08, 1969.
3. Авторское свидетельство СССР № 512853, кл. В 22С 9/04, 23.12.74.
