Способ получения связующего керамических оболочек для литья по выплавляемым моделям

Союз Соеетсюе

Соцналистммеситтх

Ресяублии

О П И С А Н И Е 642342

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТО СКОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ (62) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 15.03.77 (22) 2485520/23-05

2 (522 М. Кл.

С 08 4 83/02

С 08 Q 77/04

В 22 С 1/16 с присоединением заявки № 2485519/23-05

2 ааударствехный капто

СССР ао делам язабаетенх» м Этаатпй (23) Приоритет

Опубликовано 15.01.79.бюллетень № 2 (53) УДК 678.84 (088.8) Дата опубликования описания18.01.79

H. Н. Кузьмин, В. И. Осинский, В. Э, Паповин,(М, Ъ. Соловьев, А. И. Немых, Г. И. Кириллов, Б. П. Яценко и,"В. С. Осипчик

1

L (I

Всесоюзный научно-исследовательский технологический институт приборостроения (72) Авторы изобретения (72) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СВЯЗУЮШЕГО КЕРАМИЧЕСКИХ ОБОЛОЧЕК

ДЛЯ ЛИТЬЯ ПО ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ

Изобретение относится к области полу чения связующего керамических оболочек, используемых в литье по выппавляемым .моделям и может быть применено для изготовления керамических оболочек в точ ном литье. 5

Известен способ получения связующего керамических оболочек для литья по . выплавляемым моделям гидролизом атил силиката в среде органического раствори» тела в присутствии алкил(арил}фурфурнл оксисилоксанового олнгомера (1) .

Прочность непрокаленных образцов ке рамических оболочек, полученных по атому способу, составляет 62,5-88 кгс/см .

Такая прочность керамических оболо чек является недостаточной, что приводит .к растрескиванню оболочек и, следователь но, к дефектам на отливках.

22елью изобретения является повышение прочности керамических оболочек.

Поставленная цель достигается тем что прн получении связующего для керамических оболочек в качестве органосилокоа» нового соединения при гидролизе этилсилнката используют полиметилсилоксановую или полиметилфенилсиложановую смолу в количестве, обеспечивающем отношение

& ОЙ в этилсиликате к 8<0 в смоле, равное 1:1 - 5:1 или 1:1-7:1 соответсъ» . венно, при общем содержании ЗтО и связующем 12 6%.

Для получения связующего указанные смолы исцользуют как в твердом виде, так н в виде лаков на их основе.

Предпочтительно олиорганосилоксановые смолы перед гидролизом растворять в атилсиликате.

Допускается также растворить их час тнчно в этилсиликате н в органическом растворителе или полностью в органическом растворителе, после чего вести гндролиз.

Пример 1. B гидролизер эагру» жают 1350 г полнметилсилоксановой смо,лы КМ-9К и измельчают ее до размера частиц 2-3 мм. 6600 r втилсиликата 32

Прочность непр ока ленных образцов, кгс/см2

Содержание смолы

Отноше

Прочность после прокалки при

950 С, кгс/см

Соотношение компонентов ние зтил силиката

НС8

КМ9К, г.

ЭТС

3 2, r раст- . воритель, г вода, г в свяэу»юшем, .% к полиметилсилоксановой

5:1

31 2,5

44 9

40 17

63 3,5 0,5 72

2;1

41,5 5,5 0 7 103

38 5,0 .0,6 116

»

Табл ица 2 °

Соотношение компонентов

Содержа» ние смолы в связую щем, %

Отношение зтилс илиПрочность непр ока ленных обрацов, кгс/см

Прочность образца после про» калки при

950 С, кгс/см

ЭТС

32, НСВТ мл

К 9В г раствЬритель1 г вода, r ката кпо- лимет шфенилсилоксановой смоле

33 3 60ю5 Зэ5 Ов5 68

44 9 41 5 5,5 0,7 91

40 24 31,0 5,0 0,6 10 8

12

19

7:1

3:1

1 1 (ЭТС-32) заливают в гидр олизер. Включают мешалку гидролизера и содержимое переме шивают s течение 6 10 мин при скорости вращения мешалки ЭООО об/мий. Полученный раствор смолы в этилсиликате сливают, в отдельную емкость, а нерастворившуюся часть смолы оставляют в гидролизере. В гидролизер заливают 6225 r ацето

Ю на и ведут перемешивание мешалкой до полного растворения смолы (4-6 мин).

Приготовлшот подкисленную воду, для че го в 825 r воды вводят 105 мл концент» рированной соляной кислоты, и при рабо. тающей мешалке вливают ее в гидролиэер с ацетоном. Постепенно, нри перемешива15 нии в гидролизер вливают раствор смолы в етилсиликате. Перемешивание продолжа ют до начала процесса гидролиза (обычно

5-7 мин) и прекращают при достижении максимальной (обычно 25-30 С) темпе ратуры раствора, после чего связующее

rmoso .к использованию.

Пример 2. 13,5 г полиметилфенилсилоксановой смолы К-9 измельчают ,75 до размера частиц 0,5-1 мм. В колбу ем костью 0,5 л заливают 66 г зтилсиликата - 32 и высыпают отвешенное количество смолы К-9. Перемешивают содержимое встряхиванием в течение 4.-6 мин. При не30 полном растворении смолы в зтилсиликате, раствор сливают в отдельную емкость, а в колбу с остатками смолы заливают

62,25 r ацетона. Перемешивают ацетон со смолой встряхиванием до полного раст» ворения смолы (4.-6 мин). Приготавлива ют подкисленную воду, для чего в 8,25 r воды вводят 1,05 мл концентрированной соляной кислоты, и вливают ее в колбу с ацетоном. После нескольких встряхиваний в колбу с водно-ацетоновой смесью постепенно вливают раствор смолы в атилсиликате. Содержимое перемешивают встряхиванием до начала процесса гидролиза (обычно 4-6 мин). При достижении раствором максимальной температуры (обычно 25-30 С) встряхивание прекращают. .О

Полученное связующее готово к исполь.зованию.

На предлагаемых связующих готовят суспензии на маршалите. Иэ полученных суспензий с применением кварцевого пес ка .а качестве обсыпочного материала из» готовляют трехслойные образцы керами« ческих оболочек для испытания на прочность..В табл. 1 и 2 приведены примеры вы.бора соотношений компонентов при приго товлении связующего и результаты испы,таний образцов керамических оболочек на основе приготовленных связующих, в табл. 1 взято связующее с использованием полиметилсил оксан овой смолы КМ-9К, в табл. 2 К-9.

Таблица 1

6423

При применении полученных по предлалагаемому способу связующих, в которых отношение 510> в втилсиликате к SiO< в полиметилсилоксановой или полиметилфенилсилоксановой смоле составляет боль- 5 ше 5:1 или 7:1 соответственно, прочность оболочек увеличивается незначительно, но могут образоваться трещины при прокалке, а при отношениях меньших, чем 1:1 появляется опасность растрескивания обо- 0 лочек прн вытопке из них модельной массы.

Таким образом, связующее для керамических оболочек, используемых в плите по выплавляемым моделям, полученное по предлагаемому способу, обеспечивает высокую прочность керамических оболочек, причем использование при его получении полиметилсилоксановой или полиметилфенилсилоксановой смолы придает связующе-2ц му дополнительно повышенную термойластичность, что приводит к повышению тре42 б шиноустойчивости керамических оболочек и повышению качества литья.

Формула изобретения

Способ получения связующего керами ческих;оболочек для литья по выплавляемым моделям гидролизом зтилсиликата в среде органического растворителя в присутствии органосилоксанового соединения, отличающийся тем, что, с далью повышения прочности керамических оболочек, в качестве органосилоксанового соединения используют полиметилснлоксановую илн полиметилфенилсилоксановую смолу в количестве, обеспечивающем отношение SiOZ в атилсиликате к SiOg в смоле, равное 1:1 - 5:1 нлп 1:1» 7:1 соответственно при общем содержании

& QZ в связующем 12-267.

Источники информации, принггые во внимание при экспертизе.

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 517386, кл. В 22 С 9/04, 1976.

Составитель В. Темниковский

Редактор Н. Потапова. Техред 3. Фанта Корректор И. Гоксич

3аказ 7693/26 Тираж 584 П одпнсное

ЫНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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