Огнеупорное облицовочное покрытие для кокилей

 

OCKCOio Ьл

М,АТ1иТ1 В ., .," : %ЛЯ. тенй МБЛ

ОП ИСАНИНА

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскии

Социалистииескик

Республик

<и>780945

К АВТОРСХОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (6I) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 160476 (21) 2350661/22-02 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

Опубликоавно231180, Ьюллетень |Ю 43

Дата опубликования описания 2511,80 (51)М. Кл.

В 22 С 3/00

4 осударссвенный коивтет

СССР но делам мзобретеннй н откритнй (И) УДК621. 74. 043 °.1:621.744.37 (088.8) (72) Автор изобретения

П. В. Капелюх (71) Заявитель (54 ) ОГНЕУПОРНОЕ ОБЛИЦОВОЧНОЕ ПОКРЫТИЕ

ДЛЯ КОКИЛЕЙ

Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам огнеупорных покрытий .для рабочей поверхности кокилей при получении отливок, преимущественно из стали.

Известно огнеупорное облицовочное покрытие для койилей, содержащее асбест, жидкое стекло, борную кислоту и воду. Этот состав наносится на рабочую поверхность кокиля для защиты его от перегрева и уменьшения скорости затвердевания отливки, а также для предотвращения приваривания металла отливки к стенкам кокиля. После покрытия рабочей поверх- 15 ности кокиля облицовкой указанного состава на облицовку наносят противопригарную краску, содержащую спиртовой лшс, керосин и мазут. Это позволяет в процессе заливки и кристалли- 20 .эации металла создать газовую рубашку" вокруг отливки и предотвратить разру1аение облицовочного покрытия 1), Однако облицовочное покрытие согласно известному техническому 25 решению обладает недостаточными теплоиэолирующими свойствами, что приводит к спаям, неслитинам и трещинам и отливках, а из-за наличия выгорающих добавок в краске отливки насы- 3П щаются с поверхности углеродом и склонны к образованию газовых дефектов.

Наиболее близким к предлагаемому является огнеупорное облицовочное покрытие для кокилей, служащее одновременно и противопригарной краской, которое содержит комплексный теплоизоляционный наполнитель на основе вспученного перлита и серебристого графита, комплексное связующее на основе бентонита и поливинилацетатного клея и растворитель, а именно воду 21.

Данное покрытие устраняет отбел чугунных отливок, получаемых в кокилях, однако при получении стальных отливок в кокйлях с.использованием этого покрытия отмечается нежелательный повышенный теплообмен между отливкой и кокилем, что приводит к ухудшению структуры металла в поверхностном слое отливки и эксплуатационных свойств литых деталей, а также наличие газовых дефектов в отливке.

Цель изобретения — снижение интенсивности теплообмена между отливкой и кокилем и предотвращение образова0945

Т а б л и ц а 1

44 40

Поливинилбутираль

2,0

1,5

2 0

56,5

Гидролизный спирт

Вспученный перлит

Бентонит!

0,15

63,85

3 " 78 ноя газовой пористости в отливках, преимущественно иэ стали. Для" достижения укаэанной ЙеХй огнеупорное облицбвочное Йокрйтие " для кокилей при изготовлении преиму- ществейыо стальных отливок, включающее теплоиэоляционный наполнитель, связующее и растворитель, содержит в качестве теплоизоляционного наполнителя асбест, обожженный при 700-9000С, в качестве связующего -поливинилбутираль и в качестве растворителя- гидро лизйый спирт при следующем соотношении ингредиентов, вес.Ъ:

Асбест, обожженный при

700-900 С 40-44

Поливинилбутираль 1,5-2,0

Гидролизный спирт Остальное

Обжиг асбеста до 700-900 С обеСйечйвает удаление из него. гигроскопической и химически связанной крис:таллогидратной влаги. Обожженный асбест теряет прочностные свойства и легко растирается в порошок, в виде

"которого он и используется в составе покрытия.

При;содержании;. обожженного асбес---га ниже нижнего предела ухудшаются защитные свойства покрытйя (снижает ся стойкость кокилей), а при содержании выае верхнего предела ухудшается кроющая способность покрытия при

"нанесении на кокиль и снижается прочность его после высыхания.

Гидролизный спирт и поливинилбути. раль=йспользуются в составе- краски в поставляемом виде, т. е. не требуют какой"либо дополнительной подготовки.

При содержании поливинилбутираля ниже нижнего предела снижается прочность и стойкость нанесенного покрыНаименование ингредиентов Т

Асьест, обожженный при 700-900оС

- Графит серебристый

Поливинилацетатный клей

Вода тня, а при содержании его выше верхнего предела не достигается новых "Суйрйотвенных преимуществ при одновре" менном удорожании покрытия.

При содержании гидролизного спирта ниже нижнего предела снижается вяз- . кость эмульсии и ухудшается кроющая способность покрытия, а при содержании его выше верхнего предела повышается газотворность и ухудшаются защитные свойства покрытия.

Благодаря близости плотностей ,гидролизного спирта(0,81 г/с4 и обо-жженного асбеста(0,75-0,8 г/см7эмульсия краски не расслаивается и может храйиться йьограниченное время в эа- .

15 крытых сосудах (с целью предотвращейия испарения спирта).

Огнеупорность предлагаемого покрытия составляет 1500оС.

2() Для приготовления покрытия гидролизный спирт смешизают с поливинилбутиралем и выдерживают в течение 1520 ч, после чего добавляют расчетное количество обожженного асбеста и пере"мешивают все ингредиенты до получения однофаэной эмульсии.

Эмульсию наносят с помощью кисти или пульверизатора в два приема. Толщина покрытия должна составлять 0,40,7 мм.

ЗО Перед покраской и после нее кокили не сушат и не подогревают.

Предлагаемое покрытие обладает высокими защитными свойствами, поэтому нанесения на него дополнитель35 ной покрывной краски не требуется.

В табл. 1 приведены составы покрытий (предлагаемые — 1 3 и известные

4), а в табл. 2 — их свойства.

780945

Таблица2

Свойства покрытия

Плотность, г/см

0,80

0,79

0,78

Седиментационная устойчивость

Неограниченная Неограничен- Неогра- Ограниная ничен- ченная ная

Время высыхания на воздухе, мин

18-30

Хорошая

15-25

20-25

Хорошая

Кроющая способность удовлет- Хорошая ворительная

1500 . 1400

Огнеупорность, С

1500

1500 о

Теплопроводность, ккал/м.ч.С при 100 С при 1400ОС

О, 266

0,475

0,147 .S О, 564

0,266 0,266

0,475 0,475

Составитель И. Куницкая

Редактор A. NaxoBGKas Техред H.йсталош Корректор Н. Стец

Заказ 8033/7 Тираж 889 ПодписнОе

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Из данных табл 2 видно, что в условиях заливки (при 1400ОС) теплопроводность покрытия согласно изобре- 3© тению ниже, чем при использовании известного покрытия. .Наличие газовых дефектов определено при изготовлении в кокилях опытной партии оливок колес (вес от- 35 ливки 140 кг, металл — сталь 35Л, толщина стенок 25-40 мм, размер партии—

20 шт). При использовании предлагаемого огнеупорного покрытия отливки свободы от газовых дефектов, в то время как при использовании известного огнеупорного покрытия все отливки. имеют на поверхности газовые поры-и неметаллические включения.

Таким образом, предлагаемое огнеупорное облицовочное покрытие обеспечивает снижение интенсивности теплообмена между отливкой и кокилем и . способствует предотвращению образования газовой пористости в стальных отливках.

Формула изобретения

Огнеупорное облицовочное покрытие для кокилей при изготовлении преимущественно стального литья, включающее теплоизоляцконный наполнитель, связующее и растворитель, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью снижения интенсивнооти теПлообмена между отливкой к кокилем к предотвращения образования газовой поркстостй в отливках, покрытие содержкт в качестве теплоиэоляцконного наполнителя асбест, обожженный при 700-900ОС, в качестве связующего — поливкнилбутираль и в качестве растворителя - гидролизный спирт при следующем соотношении ингредиентов, sec,В: Асбест, обожженный при

700-90ФС 40-44

Поливинилбутираль 1,5-2,0

Гидролизный спирт Остальное. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. ДУбинин Н. П. и др. Кокильное литье, М., "Машиностроение", 1967, с. 52-57.

2. Авторское свидетельство СССР

В 442002, кл. В 22 С 3/00, 1973.