SU1135529A1 - Раствор дл упрочнени форм по выплавл емым модел м - Google Patents
Раствор дл упрочнени форм по выплавл емым модел м Download PDFInfo
- Publication number
- SU1135529A1 SU1135529A1 SU833634855A SU3634855A SU1135529A1 SU 1135529 A1 SU1135529 A1 SU 1135529A1 SU 833634855 A SU833634855 A SU 833634855A SU 3634855 A SU3634855 A SU 3634855A SU 1135529 A1 SU1135529 A1 SU 1135529A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- aluminum
- forms
- hydrolysis
- solution
- alkaline
- Prior art date
Links
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 title claims abstract 3
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 title description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims abstract description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 238000003486 chemical etching Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 3
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims 1
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 claims 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 claims 1
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N sodium oxide Chemical class [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910001948 sodium oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 6
- -1 aluminum compound Chemical class 0.000 abstract description 5
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical class [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 33
- 239000000047 product Substances 0.000 description 11
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 9
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 8
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 229940063656 aluminum chloride Drugs 0.000 description 3
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 3
- 229910001463 metal phosphate Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M (3-methylphenyl)methyl-triphenylphosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC1=CC=CC(C[P+](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC=CC=2)=C1 BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 2
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 2
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 1
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 1
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical group [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 239000007857 degradation product Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000001488 sodium phosphate Substances 0.000 description 1
- 235000011008 sodium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K trisodium phosphate Chemical class [Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])([O-])=O RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
Landscapes
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
Abstract
РАСТВОР ДЛЯ УПРОЧНЕНИЯ ФОРМ ПО ВЬШЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ, включающий ортофосфорную киблоту. неорганическое соединение алюмини и растворитель, отличающийс тем, что, с целью повышени качества форм и снижени их себестоимости , он содержит в качестве неор. ганического соединени алюмини продукт гидролиза щелочно-алюминатных растворов на основе оксидов алюмини и натрл - отход ванн химического травлени деталей из алюминиевых сплавов, а в качестве растворител - воду при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: Ортофосфорна кислота13 ,5-25,0 Указанный продукт гидролиза щелочноi алюминатных растСЛ С 8,5-15,0 воров Вода Остальное
Description
Изобретение относитс к литейному производству, в частности к изготовлению форм по вьтлавл емым модел м.
Известен раствор дл повышени 5 прочности форм пропиткой их одновременно с выплавлением моделей, которьй содер ит гор чий водный раствор металлофосфатов. В процессе выплавлени моделей из формы 10 металлофосфаты заполн ют поры в стенках формы и при последующем прокаливании повышают ее прочность Щ,
Недостатком этого раствора вл етс относительно высока стой- is мость и дефицитность металлофосфата , а также загр знение модельной массы в процессе одновременной выплавки моделей и пропитки формы. Дл повторного использовани модель- 20 ную массу, выплавленную в известном растворе, необходимо регенерировать, что приводит к увеличению ее расхода , дополнительным энергетическим и трудовым затратам.25
Известен раствор дл упрочнени керамических форм по посто нным модел м, который содержит ортофосфорную кислоту, азотнокислый алюминий и органический растворитель 21 . зо
Однако применение,его сдерживаетс из-за повьшени .стоимости дефицитности азотнокислого алюмини . Ввиду использовани органического растворител данный раствор вл - ,, етс пожароопасным.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс раствор Sj . дл упрочнени оболочковых форм по 4Q выплавл емым модел м следующего состава, мас.%: неорганическое соединение алюмини , а именно алюмохлорид 25-45, ортофосфорна кислота 25-45, этанол остальное. 45
Недостатками известного раствора вл ютс сравнительно высока стоимость и дефицитность вход щего в его состав компонента-алюмохлорида . Кроме того, при тепловой обра- 50 ботке форм, состо щих из двух этилсиликатных и остальных жидкостекольных слоев, происходит расслоение по поверхности раздела этилсиликатных и упрочненных известным раство- 55 ром жидкостекольных слоев. В процессе последующей заливки под действием гидравлического удара металла в
зонах расслоени слоев форма часто разрушаетс . Образующиес продукты разрушени формы замешиваютс в металл , что ведет к возникновению брака отливок по засорам.
Целью изобретени вл етс повышение качества форм и снижение их себестоимости.
Указанна цель достигаетс тем, что раствор дл упрочнени форм по выплавл емым модел м, включающий ортофосфорную кислоту, неорганическое соединение алюмини и растворитель содержит в качестве неорганического соединени алюмини продукт гидролиза щелочно-алюминатных растворов на основе оксидов алюмини натри отход ванн химического травлени деталей из алюминиевых сплавов, а в качестве растворител - воду при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
Ортофосфорна кислота
Указанный продукт гидролиза щелочноалюминатных растворов
Остальное
Вода
Продукт гидролиза щелочно-алюминатных растворов получают путем саморазложени (гидролиза) отработанных растворов химического травлени , предварительно отделенных от шлама, образующегос в процессе травлени поверхности алюминиевых деталей. Продукт гидролиза щелочноалюминатных растворов имеет следующий химический состав мас.%: А 0 40-53, NagO 10,2-15,0, MgO 0,020 ,07, CfiO 0,03-0,05, вода - остальное . Плотность отработанного раствора 1,48-1,80 г/см, рН 10-12. Содержащиес в этом продукте гидроокись алюмини и гидроокись натри при взаимодействии с ортофосфорной кислотой образуют в растворе алюмофосфаты и натрийфосфаты, которые в процессе пропитки формы оседают на отдельных частицах материала формы, увеличивают св зку между частицами материала формы и обеспечивают тем самым повышение ее прочности и термостойкости.
При содержании в предлагаемом растворе ортофосфорной кислоты менее 13,5% и продукта гидролиза щелочно-алюминатных растворов мене 8,5% прочность форм после прокалки и их термостойкость станов тс ниже технологически допустимого предела (статическа прочность при изгибе должна быть не менее 25 кг/ и термостойкость не менее 10 тепло смен) . Повьшение содержани в раст воре ортофосфорной кислоты более 25% и продукта гидролиза щелочноалюминатных растворов более 15% оказывает слабое вли ние на повышение прочности и термостойкости форм. Раствор приготавливают следующим образом. Заполн ют ванну, до заданного уровн водой и последовательно при помешивании ввод т в нее продукт гидролиза щелочно-алюминатов и ортофосфорную кислоту. Затем раствор нагревают до 80-100 С и провод т в нем упрочнение форм. Пример . Испытывают три состава раствора с различным содер жанием ортофосфорной кислоты и про дукта гидролиза щелочно-алюминатны растворов, содержащих, мас.%: 43,2, 13,5, MgO 0,05, CuO 0,0 вода остальное до 100%. Составы предлагаемых растворов приведены в табл. 1. Формы, подлежащие упрочнению, изготавливают известньтм способом по выплавл емым модел м с использованием огнеупорной суспензии на основе св зующего - гидролизованного раствора этилсиликата марки ЭТС-40 с содержанием SiO,- 14-18% наполнител - пьтевидного кварца. В качест ве обсыпочного материала используют кварцевый песок марки К-0315. Соотношение пылевидного кварца в огнеупорной суспензии составл ет дл пе вого и второго слоев покрыти 3 мае.ч. дл последующих - 2 мас.ч на 1 мае.ч. гидролизованного раствора этилсиликата. Изготовленную форму погружают в предлагаемый раствор, нагретый до 80-100 С, вьщерживают в нем в течение 0,2-0,5 ч, после чего форму извлекают из раствора, выливают его остатки из полости формы и сушат ее в течение 3-4 ч при 150-180 . Затем форму прокаливают при 900-950 С в течение 2 ч. Готовую форму эали-. вают сталью марки 35 ХГСЛ при температуре заливки 1600+10°С. В табл. 2 приведены показатели свойств форм и отливок, полученных, с использованием известного и предлагаемых растворов. Результаты технологических испытаний форм, указанных в табл. 2 показьшают , что пропитка.форм предлагаемым раствором обеспечивает повьшение их качества при заливке сталью, т.е. количество форм с дефектами с 8-13% снизилось до 0%. Вследствие того, что расслоение стенок форм, упрочненных предлагаемым раствором не наблюдаетс , брак отливок, изготовленных в указанных формах, составл ет не более 0,6%. У партии отливок, изготовленных в формах, упрочненных известным раствором , брак по засорам из-за возникновени расслоени стенок формы составл ет 13,2-14,5%. В то же врем прочность и термостойкость форм, пропитанных известным раствором, остаетс в технологически допустимых пределах. Повьппение прочности форм выше 50 кгс/см технологически нецелесообразно , так как излишн прочность формы преп тствует усадке материала отливки в процессе ее охлаждени , что привести к возникновению трещин в тонкостенных отливках . Предлагаемьй раствор обеспечивает снижение себестоимости форм путем использовани в его составе продукта гидролиза щелочно-алюминатных растворов, вл нмцегос отхоом ванн травлени изделий из алюминиевых сплавов, взамен дефицитного и сравнительно дорогого алюмохпорида . При этом достигаетс уменьшение брака стальных отливок по засорам в 22-24 раза путем исключени расслаивани стенок форм в процессе их тепловой обработю.
Claims (1)
- РАСТВОР ДЛЯ УПРОЧНЕНИЯ ФОРМ ПО ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ, включающий ортофосфорную кибпоту, неорганическое соединение алюминия и растворитель, отличающий ся - тем, что, с целью повышения качества форм и снижения их себестоимости, он содержит в качестве неор~. , ганического соединения алюминия продукт гидролиза щелочно-алюминатных растворов на основе оксидов алюминия и натрия - отход ванн химического травления деталей из алюминиевых сплавов, а в качестве растворителя - воду при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:Ортофосфорная кислота 13,5-25,0Указанный продукт гидролиза щелочноалюминатных растворовВодаSS ω а8,5-15,0Остальное оо СП СП N5 /
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU833634855A SU1135529A1 (ru) | 1983-08-18 | 1983-08-18 | Раствор дл упрочнени форм по выплавл емым модел м |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU833634855A SU1135529A1 (ru) | 1983-08-18 | 1983-08-18 | Раствор дл упрочнени форм по выплавл емым модел м |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1135529A1 true SU1135529A1 (ru) | 1985-01-23 |
Family
ID=21079083
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU833634855A SU1135529A1 (ru) | 1983-08-18 | 1983-08-18 | Раствор дл упрочнени форм по выплавл емым модел м |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1135529A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2743179C1 (ru) * | 2020-09-10 | 2021-02-15 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Связующее на основе оксида алюминия для изготовления керамических форм для литья по выплавляемым моделям отливок |
-
1983
- 1983-08-18 SU SU833634855A patent/SU1135529A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1, Авторское свидетельство СССР № 908478, кл. В 22 С 9/04, 1978. 2.Авторское свидетельство СССР № 933177, кл, В 22 С 3/00, В 22 С 1/16, 1980. 3.Авторское свидетельство СССР № 5999tO, кл. В 22 С 9/04, 1976, * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2743179C1 (ru) * | 2020-09-10 | 2021-02-15 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Связующее на основе оксида алюминия для изготовления керамических форм для литья по выплавляемым моделям отливок |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20040015217A (ko) | 주조용 모래 코어 및 그 팽창 제어법 | |
| US5310420A (en) | Refractory containing investment material and method of making | |
| RU2412019C1 (ru) | Способ изготовления керамических оболочковых форм для литья по выплавляемым моделям | |
| US4106945A (en) | Investment material | |
| SU1135529A1 (ru) | Раствор дл упрочнени форм по выплавл емым модел м | |
| CN113894251B (zh) | 一种铸造用高惰性模壳及其制备方法和提高镁合金铸件精度的方法 | |
| JPH0636954B2 (ja) | 易崩壊性鋳型用組成物 | |
| JPS62144847A (ja) | 急速崩壊性鋳型 | |
| JPS58179539A (ja) | 水溶性鋳型の製造方法 | |
| CN116532614B (zh) | 一种精密铸造用型芯及其制备方法 | |
| JPH0371932B2 (ru) | ||
| SU904869A1 (ru) | Смесь дл изготовлени литейных форм по выплавл емым модел м | |
| RU2756075C1 (ru) | Способ изготовления литейной керамической формы с использованием жидконаливных самотвердеющих смесей для литья по выплавляемым моделям | |
| SU599910A1 (ru) | Раствор дл упрочнени оболочковых керамических литейных форм | |
| RU2152841C1 (ru) | Суспензия для изготовления литейных керамических форм и стержней | |
| SU1766575A1 (ru) | Самотвердеюща смесь дл изготовлени форм и стержней | |
| SU801965A1 (ru) | Раствор дл удалени легкоплавкихМОдЕлЕй из лиТЕйНыХ ОбОлОчКОВыХ фОРМ | |
| SU1072979A1 (ru) | Смесь дл изготовлени стержней и облицовочного сло форм при литье магниевых сплавов и способ ее приготовлени | |
| JP2000117415A (ja) | 鋳型材の除去方法および網目構造金属体の製造方法 | |
| SU1281334A1 (ru) | Смесь дл изготовлени литейных керамических форм и стержней по посто нным модел м | |
| SU996064A1 (ru) | Способ изготовлени отливок в неразъемных литейных керамических формах по удал емым модел м | |
| RU2266172C2 (ru) | Способ литья по выплавляемым моделям с использованием в качестве связующего жидкого стекла | |
| JPS5818987Y2 (ja) | 型バラシの容易な精密鋳造用鋳型 | |
| RU1770021C (ru) | Состав дл формовки керамических форм | |
| SU876261A1 (ru) | Материал модели дл изготовлени литейных керамических форм |