Суспензия для изготовления керамических форм по выплавляемым и выжигаемым моделям

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советсиик

Социалистических

Республик

К АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6)) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено070378 (21) 2589417/22-02 ()+ з

В 22 С 1/18 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Государствеииый комитет

СССР оо делам изобретений

M открытий

Опубликовано 300980. Бюллетень 4» 36

Дата опубликования описания 30Р980 (53) УДК 621. 742. 42

:621.742 ° 486 621 . 74.045(088 ° 8) (72) Авторы изобретения

C.И.Кулагина Л.A-Бочаров, Л.A.Вавинская, В.Д.Пепенко, В.С.Конотопов и Л.A.×åðêàñîâà (71) 3а «в мтель

Всесоюзный научно-исследовательский институт литейного машиностроения, литейной технологии и автоматизации литейного производства (Харьковский филиал) (54) СУСПЕНЗИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ

ФОРМ ПО BbIIIJIABJIHEMblN И ВЫЖИГАЕИ4И МОДЕЛ

Известна суспензия для изготовления керамических форм с кремнезолем в качестве связующего (2.).

При использовании такой суспензии 2О удлиняется время сушки каждого слоя до 5 ч, что затрудняет применение суснензии в условиях автоматизированного производства.

Известно также использование в 25 качестве отвердителя покрытий на основе металлофосфатного связующего хлористого бария (3).

Основными недостатками использования хлористого бария являются его

Цель изобретения — сокращение длительности сушки и снижения потерь после обжига.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве кремний-органического связующего суспензия содержит кремнеИзобретение относится к области литейного производства, а именно к изготовлению керамических форм по выплавляеьым и выжигаемым моделям.

Известно использование металлофосфатного связующего в составе суспензий (1) .

Однако применение суспензий на металлофосфатном связующем для изготовления форм по выплавляеьым моделям невозможно, так как его твердение происходит при 10-300оС. Температура сушки форм по выплавляемям моделям не превышает 30оС иэ-эа низкой теплостойкости моделей. токсичность и недостаточная отверждающая способность. Формы по выплавляемым и выжигаемым моделям, полученным иэ суспензий на металлофосфатном связующем с хлористым барием, после сушки при 26-300С до постоянного веса имеют остаточную влажность более

2Ъ. Повышенная остаточная влажность приводит к разрушению форм в процессе выплавления и обжига.

Наиболее близка к предлагаемой по техническому существу и достигаемому результату суспензия, содержащая наряду с огнеупорным наполнителем этилсиликат н металлофосфатную связку, этиловый спирт, неорганическую кислоту и воду (4).

Однако продолжительность сушки форм каждого слоя покрытия при 2630оС до постоянного веса составляет

4, 5 ч, а остаточная влажность керамики 1, 4%.

766730

Таблица 1 е)тjв) Ингредиенты

Алюмохромофосфатное связующее

11,5 5,0 18,0 13,0 10,0 10,0

10 i 0

Этилсиликат

Кремнеэоль

5,5

12,0 14,0 18,0 14,0 12,0 20,0

4l 0

7,0 9,0 6,0 9,2 12,0

9,0

20,0

Этиловый спирт

9,9

Вода

Соляная кислота

ПАВ

1,5 l,i5 2io 1,4 1,3 1,6

2,5

1,5

O Ol

0,01

0,05

69,5 64,0 69,0 57,4 61,7 68,4 67,5 58,99 64,99

Пылевидный кварц

Таблица2

I ) 1 ((I (s7s

Технологические свойства

Длительность сушки каждого слоя при

26-30 С до постоянного веса, ч

2,5 2,8 1,5 3 0 2,8 4,0 5,5 5 0 4,5

Остаточная влажность керамики, %

1,10 1,12 0,95 1,60 1,40 2,10 2,50 1 20 1,40

Длительность сушки каждого покрытия при

26-30 С, ч

2 2 2 2 2 2.

2 2 золь при следующем соотношении ингредиентов, мас. %

Металлофосфатное связующее 5,0-18,0

Кремнезоль 10,0-18,0

Этиловый спирт 6,0-12 0

Неорганическая кислота liO-2,0

Огнеупорный наполнитель Остальное

При нанесении покрытия иэ суспенэии по изобретению и его сушке этиловый спирт испаряется, комплексы, ( образованные кремнезолем и этиловым спиртом и стабилизйрующие суспензию, разрушаются; реакционная способность кремневых кислот кремнезоля повышается. Кремневые кислоты вступают в реакцию поликонденсации как между собой, так и с гидроксильными группами металлофосфатных связующих, образуя в процессе сушки новые химические соединения. Остаточная влажность таких покрытий снижается в сравнении с покрытиями как на чистом металлофосфатном связующем с хлористым барием, так и в комбинации их с кремнезолем или со спиртом

Составы и свойства суспензий, приведены в табл. 1 и 2.

Как следует из табл. 2 оптимальными составами являются 1 и 21длительность сушки покрытия сокращена до 2,5 ч, -а остаточная влажность состав- ляет 1,1%.

Потери форм после выплавки и обжига из суспенэии по изобретению (составы 1 и 2) на 20% ниже, чем потери

15 форм из известных суспензий.

Внедрение изобретения в производстве литья по выплавляеваюм моделям обеспечит изолучение экономического эффекта в сумме 6,12 руб. на 1 т годного

З1 литья.

766730

Продолжение табл. 2

Технологические свойства

Составы

2. Ъ 4 5 6

7 8

Ьстаточная влажность керамики, 8

1у21 1,28 0,95 1,80 1,50 2,80 4ф10 2,20 2 30

Прочность на статический изгиб, МПа .после сушки при

26 130 С, 6,4 7,8 3,5 10,1 7,6 4,0 посл е обжи га

8004 g

612 7i9 3t9 9i3 7t7 6t2

Формула изобретения

10,0-18,0

6,0-12,0

Кремн езоль

Этиловый спирт

Составитель И.Куницкая

Техред С. Мигунова Корректор И.Муска

Редактор A.Ñîëîàüåâà

Тираж 889 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 7094/8

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Суспензия для изготовления керамических форм по выплавляемам и выжигаемым моделям, включающая огнеупорный 20 заполнитель, металлофосфатное связующее, кремнийсодержащее связующее, неорганическую кислоту и этиловый спирт, отличающаяся тем, что, с целью сокращения длительности сушки и р5 снижения потерь после обжига, суспензия в качестве кремнийсодержащего связующего содержит кремнезоль прн сле- дующем соотношении ингредиентов, мас. В

Металлофосфатное

30 связующее 5,0-18 0

Неор ган и ческая кислота 1,0-2,0

Огнеупорный наполнитель Остальное

Источники. информации, \ принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 531618, кл. В 22 С 1/00, 1975.

2.Кремнезоль — связующий матери-. ал для изготовления оболочковых форм в производстве литья по выплавляемым моделям. Информационный листок 215-73

Горьковского межотраслевого центра

НТИ и П.

3. Авторское свидетельство СССР

9 548358, кл. В 22 С 1/10, 1974.

4. Авторское свидетельство СССР по заявке 2352982, кл. В 22 С 1/10, 1976.