Раствор для обработки выплавляемых моделей

 

Сеюз Советских

Соцналистичесмнх

Республнк

ОП ИС АНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ (n> 871998 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 300878 (2! ) 2679222/22-02 с присоединением заявки йо(23) ПриоритетОпубликовано 15.10.81. Бюллетень Н9 38

Дата опубликования описания 151081 (51}М. Кл з

В 22 С 3/00

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК621. 744. 079 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Б.Ш.Танкелевич, A.B.Àáàäàåâ, Т.М.Kи+aловa и Т.В.Иванова

11.

1. (73) Заявитель

1 (54) РАСТВОР ДЛЯ ОБРАБОТКИ ВЫПЛАВЛЯЕМЫХ МОДЕЛЕЙ

Изобретение относится к литейно му производству, а именно к составам для обработки выплавляемых моделей °

Известны растворы для обработки выплавляемых моделей, представляющие собой водные растворы анионных поверхностно-активных веществ (13.

Однако эти растворы не обеспечивают требуемого качества поверхности отливок (дефект отливок по шаровьм наплывам металла велик), что ведет к дополнительной слесарной обработке отливок и повышению трудоемкости процесса изготовления отливок.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является раствор, содержащий этилсиликат, .соляную кислоту и воду при заданном соотношении ингредиентов (23.

Данный раствор не обеспечивает требуемого качества поверхности отливок, так как при обработке модель,ных блоков обладает плохими смачивающими свойстваМи. Это вызвано тем, что большое количество этилсиликата в гидролизованном растворе (> 22% при пересчете на содержание условного кремнезема) ведет к нарастанию краевого угла смачивания. Повышение краевого угла смачивания объясняется пространственными трудностями проявления поверхностных сил при укрупнении молекул полимеров и нарастанием нх общего количества. указанное количество условного кремнезема в растворе ведет также к быстрому старению раствора, сопровождающегося увеличением вязкости, что приводит к увеличению дефектов отливок по шаровым наплывам металла.

Цель изобретения — повышение качества поверхности отливок за счет уменьшения дефектов по шаровым наплывам металла °

Для достижения указанной цели раствор для обработки выплавляемых моделей, включаккаий этилсиликат, соляную кислоту и воду, дополнительно

2з содержит анионное поверхностно-активное вещество карбоновых кислот и их соли при следующем соотношении ингредиентов, вес.%:

Этилсилмкат 25- 28

3п Соляная кислота О, 15- О, 3

871998

Таблица 1

Содержание составов, вес.%

Предлагаемый

Ингредиенты

Известный

25 28

89,7

Этилсиликат 25

Соляная кислота

0,3

0 15 0 2 0 3

0,15

Смачиватель

СВ-133

0,06 0,08 0,1

71,47 74,72 71,6

0,04

74,81

Вода

Анионное поверхностно-активное вещество карбоновых кислот и их соли 0,04-0,1

Вода Остальное

Анионное поверхностно-активное вещество карбоновых кислот и их солей (смачиватель CB-133) представляет собой викалевую соль на основе охта (глицерина — 1,3) и смеси 2-(2-этилгексин) онтарных кислот.

При обработке выплавляемых моделей предлагаемым раствором поверхность модели активируется, поверх= ностное натяжение снижается, увеличивая смачивающую способность модели суспензией. Вследствие этого прилипание суспензии к выплавляемой модели улучшается, что ведет к уменьшению дефекта отливок по шаровым наплывам * металла и снижению трудоемкости изготовления отливок.

Составы и свойства предложенного раствора приведены в таблицах 1 и 2.

Керамические формы готовят с использованием суспензии пылевидного кварца в водном этилсиликатном связующем. Формы готовятся нанесением четырех покрытий. Перед нанесением

1-го слоя огнеупорного покрытия модельные блоки погружают в предлагаемый раствор, выдерживают в растворе .

2-5 с. После выдержки на воздухе в течение 10-15 с на модельные блоки наносится четыре слоя огнеупорного покрытия по общепринятой технологии.

Керамические формы прокаливают в опоках с опорным наполнителем 8 ч.

Заливка производится сталью 50 Л.

Отливки визуальным осмотром контролируются на наличие шаровых наплывов в острых углах, которые обычно удаляются слесарной обработкой.

Предложенный раствор готовится перемешиванием этилсиликата — 40 в воде в присутствии соляной кислоты и поверхностно-активного вещества (смачиватель СВ-133). В гидролизер заливают воду.в количестве 18 вес.% от количества этилсиликата-40, вливают в нее соляную кислоту и при постоянном перемешивании вводят весь этилсиликат. При достижении температуры 45-50 С в раствор вливают остальное количество воды. 3а 3-5 мин до окончания перемешивания вводят поверхностно-активное вещество СВ-133.

Общее время перемешивания раствора

40 мин. После приготовления раствор отстаивается в течение 5-7 мин.

Оптимальная добавка этилсиликатанаходится в пределах 25-28 вес.%,при дальнейшем увеличении количества его процент брака по шаровым наплывам металла в острых углах остается на прежнем уровне. Поэтому, повышение

20 содержания этилсиликата в растворе свыше 28 вес.% экономически нецелесообразно. Уменьшение содержания этилсиликата в растворе ведет к пло.хой смачиваемости раствором моделей,, 75 в результате чего процент брака по шаровым наплывам металла в острых углах возрастает.

Оптимальная добавка IIAB CB-133 составляет 0,04-0,1 вес.%. Уменьшение содержания ПАВ ниже 0,04 вес.% не дает положительного эффекта по снижению брака по шаровым наплывам.увеличение содержания IIAB ;.ûøå 0,1вес.% экономически нецелесообразно. (.

Использование предложенного раствора позволит улучшить применяемость суспензии к модели, что обеспечит качественную поверхность стальных

4() отливок за счет уменьшения дефектов по шаровым наплывам в острых углах, это позволит снизить трудоемкость слесарной обработки отливок.

871998 Таблица 2

Показатели свойств составов

Свойства

Предлагаемый

Известный

1 2 3

Количество отливок с шаровыми наплывами металла,а 14

14 10

Прочность на изгиб при комнатной температуре, кгс/см 66

68 70

Прочность на изгиб после обжига, кгс/см<

33

39 40

Анионное поверхностно-активное вещество карбоновых кислот и их соли

Вода

Формула изобретения

0,04-0,1

Остальное

Составитель И. Волкова

Редактор A.Äîëèíè÷ Техред А.Ач

Корректор Н. Швыдкая

Заказ 8884/13 Тираж 872 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 ж

Филиал ППП "Патент",, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Раствор для обработки выплавляе- 39 мых моделей, включающий этилсиликат, соляную кислоу и воду, о т л и ч а.— ю шийся тем, что, с целью повышения качества поверхности отливок за счет уменьшения дефектов отливок 35 по шаровым наплывам металла, раствор дополнительно содержит анионное поверхностно-активное вещество карбоновых кислот и их соли при следующем соотношении ингредиентов, вес.В

Этилсиликат 25-28

Соляная кислота 0,15-0,3

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CflR 9 3156023, кл. 22-196, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

В 485815, кл. В 22 С 1/20, 1969.