Огнеупорный наполнитель, преимущественно для суспензий, используемых при изготовления керамических форм

ОП ЙСАН И Е

НЗОЬРЕтЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 Ц 5I7387

Соаа Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.12.74 (21) 2093243/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.06.76. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 07.07.76 (51) М. Кл. В 22С 9/04

В 22С 1(00

Государственны» комитет

Совета Министров СССР ло делам иэабретений и открытий (53) УДК 621.74.45:621..742.4 (088.8) (72) Авторы изобретения

К. H. Филимонов и В. С. Лехтерев (71) Заявитель (54) ОГНЕУПОРНЫЙ НАПОЛНИТЕЛЬ

ПРЕИМУ1ЦЕСТВЕННО ДЛЯ СУСПЕНЗИЙ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ

ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ КЕРАМИЧЕСКИХ ФОРМ 11рочносгь форм, кг/см

Ю сб

CJ о о

Содержание, вес. "о

20 огнеупорный наполнитель кароонаткальция до гидратации после гидратации

1 80

15 — 20

15 — 20

10 — 15

30 — 35

20 — 25

75

Изобретение относится к области литейного производства, а именно к наполнителям суспензий для изготовления оболочковых керамических. форм методом литья по выплавляемым моделям и керамических форм по Шоупроцессу и может найти широкое применение при изготовлении отливок из легких сплавов.

Известно применение в качестве наполнителя суонензии огнеупорных пылевидных материалов, таких как электрокорунд и кварц.

Эти материалы представляют собой высокоогнеупорные вещества, которые в интервале используемых в процессе литья по вьвплавляемым моделям температур не имеют химических превращений.

Из описанных в патентной литературе составов легкоудаляемой керамики наиболее близок к предлагаемому состав, который содержит огнеупорные окислы Mg0, СаО и т. д.

В состав обсыпочного материала наряду с огнеупорным наполнителем вводят карбонат кальция. Целью введения СаСОа является создание возможности протекания в прокаленной форме реакции СаО+Н О вЂ” эСа(ОН)е, сопровождающейся значительным увеличением объема продуктов реакции, за счет чего и достигается падение прочности керамики или ее полное разрушение.

Применение указанного сочетания обсыпочного материала для изготовления оболочковых керамических форм и стержней приводит к затрудненному удалению керамики из тех мест отливки, которые заполняются преимущественно суспензией (узкие полости, внут5 ренине углы), и расслоению по высоте смеси основного огнеупора и карбоната при обсыпке слоя суспензии в пескосыпах с кипящим слоем, что приводит к резкой неравномерности состава и свойств форм.

10 С целью повышения эффективности удаления керамики из отливок и повышения качества форм и стержней огнеупорный наполнитель и карбонат кальция берут в следующих соотношениях, вес. %:

15 Карбонат кальция 20 — 75

Огнеупорный наполнитель Остальное.

В таблице приведены составы наполнителя и их физико-механические свойства.

Критерием выбора нижней границы содер30 жаниЯ СаСОа (20%) слУжит пРочность гидРаб17387

Формула изобретения

Составитель В. Муравьева

Текред М. Семенов

Редактор Т. Юрчикова

Корректор Е. Рожкова

Заказ 197472 Изд. № !408 Тира>к 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 тированной керамики. При дальнейшем снижении содержания СаСО> прочность негидратированной и гидратированной керамики резко возрастает (при СаСОз 0 овегвдр Огвдр

=65 — 75 кг/см ). Повышение прочности гидратированной керамики выше 20 — 25 кг/см черезвычайно затрудняет ее удаление.

Критерий выбора верхней границы (75%)

CaCO3 — прочность керамики в негидратированном состоянии. Прочность 20 — 25 кг/см является минимальной, обеспечивающей приемлемый уровень брака во время тех нологических операций, сопровождающихся нагрузками на форму (особенно во время выплавления модели) .

Таким образом, состав наполнителя, содержащий 20% СаСО>, позволяет получить прочную форму, пригодную для изготовления крупных отливок, но удаление ее затруднено. Состав с 50 — 75% СаСОз обеспечивает легкое удаление керамики, но может применяться для изготовления только небольших отливок.

Состав с содержанием СаСОз 50% является оптимальным.

Изготовленные керамические формы при данных составах наполнителя суспензии прокаливались при 900 — 1000 С в течение 1 — 2 ч и заливались различными алюминиевыми сплавами. После гидратации залитых форм отмечено значительное падение прочности кера>мики, за счет чего трудоемкость очистки отливок со сложными внутренними полостями сократилась в 3 — 5 раз.

Приготавливается предлагаемая смесь наполнителя простым механическим перемеши10 ванием.

15 Огнеупорный наполнитель преимущественно для суопензий, используемых при изготовлении керамических форм по выплавляемым или постоянным моделям, включающий огнеупорный наполнитель и карбонат кальция, о т20 л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности удаления керамики из отливок и повышения качества форм и стержней, он содержит указанные ингредиенты в следующем соотношении, вес. %:

25 Карбопат кальция 20 — 75

Огнеупорный наполнитель Остальное.