Смесь для изготовления литейных форм по выплавляемым моделям

 

Совхоз Советскими

Социалистических

Респу6лкк

М АВТОРСИОМУ СИ4.9с . ЕБЬ<,уь с (6I ) Доволкктелькое и авт. cèêä-:у (22) Залил . -, 13. 03. 80 (2 ) 288o ;;p ÿ, 22 02 с лрисоеакк с;кем заявки л- (23) ПркорктетОяу6лкков-,.:о 1 . 07. 82,:.;.;тллетекь,!с,;; (5с)М. Кл.

В 22 С 1/16

Р еудвретвюииый комитет

СССР в дамм иза5рвтеиий и апрытий (53) УД Кб21. 7 М „

-.072:621.74.

1 ) . 04 088 8

Дата ооублкховаккя оак :а и .:-; 1«.07. 82

F. Н. Кондаков, А. д. Сми;.:.—::::=, И. П, СтФрчЪчсе . „ и 8, 8. Сулягин с

Всесоюзный научно-исследовательский И,Ъроектно- - . / с

КОНСтРУКтОРСКИй ИНСтитУТ ЮВЕ":::ÐНОй ПРОМЫ.ссЛЕН,".ОСтк

Ленинградского производственного Объед.«нения

1IР Русские самоцветы" (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

C 5L ) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ Di4IÅÐÍÜà ФОРМ

ПО ВЫПЛАВЛЯЕМЫсМ МОДЕЛЯгсс

Изобретение относится к литейному производству, а именно к смесям для изготовления форм по выплавляемым моделям, используемых преимущественно при изготовлении отливок из благородных металлов, их сплавов и цветных металлов, и может быть применено в ювелирной промышленности, в точном приборостроении и машиностроении.

Известны импортные смеси для изготовления литейных форм по выплавляемым моделям, например К-30, "Сатинкаст" и "Суперкаст". Указанные смеси в качестве основных компоненТо8 содержат мелкодисперсные порошки кристобалита и высокопрочного гипса. Они обеспечивают необходимый уровень качества литейных Форм и готовых отливок

Однако эти смеси не имеют анагогов в отечественном производстве иззэ отсутствия в СССР месторождений природного кристобалита и промышлен- ного производства вь1сокопрочного гипса. Приобретен::;е гсомянутых имПОРТЯ=!Х Di4ГсОНЕ-. ;О= аЛя ИЗГОТОВЛЕНия

Лси . Е, i%!, ..; Г,,;-с ... i iO Bbii ij ÿ ВЛ яСЕМЬСМ MOQG лям с=;,ÿ:,ç=-нс со зна-;»,,Tåëüÿыми затратаи;-1 вас .т,-.,: . позтому неприемлемо для масштабоа промышленного производст—

Известны составы отечественных формовочньсх смесей, например, быстрО схэатьсваюшссая смесь "Силаур- б" 2), выпускаемая аля стоматологических qeлей, являюшаяся аинасо-гипсовой смесью, содержащей следующие компоненты в затворе.-:ном состоянии, вес,4: динас с -с. г сг . с-5.

Гипс 14-18

ВоАВ 2/-30

C ecb "Силаур-с " "-а"т-вердевает слишком быстро в течение 3-,7 мин, что не дает возможности осушествитькачественное формование. Кроме того, смесь "Силаур-) Отличается повышенНой ВЯЗКОСГЬСГс, ЧТО ВЕДЕТ К ЗНаЧИтЕЛЬ90ч869 ному разупрочнению литейных форм в процессе их прокаливания.

Таким образом смесь "Силаур-3 " непригодна для производства ювелирных изделий Ао выплавляемым моделям, из-за высокого до 100< уровня бра,«а готовых отливок по газовым и меметаллическим включениям, свищам и прорывам.

Наиболее близкой к предлагаемой является смесь ДГЙ j3), содержащая, вес. :

Динас 55,0-72,0

Гипс 2,5-14,5

Вода 2î

Технологические добавки;

Азотная кислота 1, ?-2,0

Щавелевая кис.пота 0,0>5-0,07

Азотную кислоту вводят в состав смеси для нейтрализации окислов, входящих е сос;ав динаса, а щавелевая кислота - для замедления схватывания гипсосодержащих суспензий смеси.

Я5

Недостатком смеси ДГА является нестабильность времени затвердевания, которое изменяется от партии к партии скачкообразно в широком интервале от 3-х до "?О мин, ЗО

В случае слишком быстрого менее

8 мин 1 затвердевания смесь для формования вообще применить крайне

:=,ëîæíî, а в случае слишком медленного 1,свыше 30 мин 1 затвердевания при

35 прокаливании возникают значительная усадка и растрескивание форм, что приводит к образованию наплывов металла на отливках.

В результате брак готовых отливок

46 при использовании смеси ДГА колеблется от,0 до ;004 а в среднем составляет более 404. Это ведет к большим потерям драгоценного металла и сни.жению производительности на операции

45 формования.

Целью изобретения является уменьшение брака отливок и стабилизация времени затвердевания смеси, Указанная цель достигается тем, 50 что смесь для изготовления литейных форм по аыплавляемым моделям, включающая динас, гипс, технологическую добавку и воду, содержит в качестве технологической добавк% ортофосфорную кислоту при следующем соотношении ингредиентов, вес.4:

Динас 60-бч

Гипс 10-12

Ортофосфорна я кислота 0,03-1,0

Вода Остальное

Ортофосфорная кислота среди слабых и сильных водорастворимых кислот оказывает наиболее благотворное влиян 1е на динас и гипс с точки зрения нейтрализации щелочных свойств динаса, обеспечивая стабильный интервал времени затвердевания смеси в пределах 8-30 мин, т. е. интервал, необходимый для успешного применения смеси для из-отовления литейных форм по выплавляемым моделям (при условии процентного содержания ортофосфорной кислоты в смеси в пределах 0,03

1 вес. ? и соблюдения приведенного соотношения остальных компонентов смесиr .

Составы и свойства предлагаемой смеси приведены в табл. 1 и 2.

Отклонение соотношения компонен-oa состава от предлагаемого ведет к ухудшению физико-химических свойств смеси и вызывает соответствующий рост брака готовых отливок 1составы

6-7 — соответственно 13,1 и 11,Я брака готовых отливок золотых ювелирных изделий).

Смесь приготавливают следующим образом.

Кислота затворяется в воду и в полученный pdcTBop вводятся заготовленные навески динаса и гипса, все тщательно перемешивается 2 мин при комнатной температуре.

Сосуд с жидкой смесью помещают на вибровакуумную установку комплекта Arno Lindt r и вакуумируют 2 мин.

Затем смесь заливают в опоку для вторичного двухминутного вакуумирования, после чего опоку снимают с установки, и при комнатной температуре происходит затвердевание смеси.

Затем в термопечи Mario Di Mario производится отжиг смеси при температуре, возрастающей в течение 7 ч от 1 0 до 800 С с дальнейшим охлаждением 2 ч до температуры заливки металла 600 С) в образовавшийся монолит.

Реализация изобретения позволит повысить производительность труда на операции формования за счет ста.. билизации времени отверждения смеси а также уменьшить брак отливок, благодаря че у снизятся потери драгоценных металлов. Экономический эффект составит 480 тыс. руб.

904869

Таблица 1

Ингредиенты

Состав смеси, вес.Ф

12 Ig 14 1 S (6 7;8

58 60 61 62 63 64 66 60

13 12 11,5 11 10,5 10,0 9 8

Динас

Гипс

Ортофосфорная кислота

Н РО, 1,5

Вода

28,99 27,97 27,4 26,7 25,8 25 23,5 30,15

Азотная кислота

Щавелевая кислота

Таблица 2

Показатели свойств составов

Свойства

1 j 2 1 3 4; 5 6 7

Время затвердевания, мин 6 8

40 4-60

26 30

21 13

6,3 6,2 6,0 6,4 6,6 5,2-5,3

6,8 6,2

40 4-120

6 8

Жидкотекучесть по Сауттарду, мм 110 130

125 130

140 130 120 1 30

0,06 0,01 0,02 0,01 0,01 0,01 0,08 0,06-0,09

Податливость после обжига, 6, 0,3 0,3

0 3 0 3 0 3 0 2

0.3 0,3

9 3 8 9 - 8 9 9 0 8 2 7 3 5,0

8,9 9,1

Осыпаемость, Ф 0,25 0,18

0,26 0,22 0,3 0,3-0,54

0,23 0,2

0,9 0,9 1,0 1,0 0,9 1,0 0,6 0,2-0,6

05 06 05 05 06 06 05 08

Газотворность, см мин 1/2

Период текучести мин

Усадка через

16 ч, мм

Прочность на сжатие, кг/см

Прочность на разрыв, кг/см т

Газопроницаемость по Дарси, (к) 0,01 0,03 0,1 0,3 0,7 1,0

1,8

0,05

Продолжение табл. 2

Показатели свойств составов

Свойства

Относительный удельный коэффициент газовыделения, см/с

1/2

0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,1

Иаксимальное рас ширение после обжига (усадка) -0,6 -0,5-0,8

-0,5 -0,06 -0,07 -О,О "0,06 -0,07

Всличина брака отливок„ 4

11,9 20-100

60-64

10-12 формула изобретения

Составитель И. Волкова

Редактор A. Долинич Техред А.Бабинец Корректор Л. Бокшан

Заказ 220/17

Тираж 852 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, I"35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Смесь для изготовления литейных 2 форм по выплавляемым моделям, используемых преимущественно при производстве отливок ювелирных изделий из благородных металлов, их сплавов и цветных металлов, содержащая динас, гипс, технологическу@ добавку и ду, о т л и ч"а е щ а я с я тем, что, с целью уменьшения брака отливок v стабилизации времени затвердевания смеси, она содержит в качестве техногогической добавки ортофосфорнуа кислоту при следунщем соотношении ингредиентов, вес.ь:

Динас

Гипс

Ортофосфорная кислота 0,03"1,00

Вода Остальное

Источники информации, . принятые во внимание при экспертизе

1. Гутов Л. А. Литье по выплавляемым моделям сплавов золота и серебра, Л,, "Иашиностроение", 1974, с. S4-6S.

2. Гернер И. И. и Батовский В. И.

Основы материаловедения по стоматологии. И., "Иедицина", 1969, с. 55.

3. Авторское свидетельство СССР

И 519272, кл. В 22 С 9/04, 1976.