SU876254A1 - Суспензи дл изготовлени литейных керамических форм, получаемых по выплавл емым модел м - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к литейному производству, а именно к изготовлению форм по вьтлавленным модел м. Известна огнеупорна  суспензи  дл  изготовлени  керамических форм, используемых в производстве литьй по- вы плавл емым модел м, включающа  огнеупорный наполнитель - жидкое стекло, двухкальциевый силикат р. Формы, изготовленные с использованием такого состава, обладают хорошей термостойкостью, но имеют низкую проч ность после вытопки модельного состава в гор чей водной среде. Наиболее близкой по техническому существу и достигаемому результату к предлагаемой  вл етс  суспензи , содержаща  огнеупорный наполнитель, жид кое стекло, индустриальное масло при следующем соотношении компонентов, вес.%: Жидкое стекло 31,9 Индустриальное масло 4,1 Огнеупорный наполнитель64 ,0 В качестве огнеупорного напрлни тел  используют пылевидный кварц и высокоглиноземистый шамот в соотношении 1:1 по весу 2J. Существенга 1М недостатком вьшеуказанного состава суспензии также  вл етс  разупрочнение форм при вытопке их в гор чей водной среде, за счет размывани  водой образовавшихс  св зей коллоидального кремнезема, что ведет к большим потер м форм и браку отливок, Цель изобретени  - повьшгение прочности форм при вытопке моделей в гор чей водной среде и снижение себестоимости лить . Посталенна  цель достигаетс  тем, что суспензи , включающа  жидкое стекло, индустриальное масло, огнеупорный наполнитель, дополнительно

содержит алкилсйлйконат натри  общей структурной формулы:

R

ц

- g i о - .

П

где}п   3-16; R - СН или C, при следующем соотношении ингредиентов , вес.%:

Жидкое стекло 31,5-32,5

Индустриальное масло 3,9-4,0

Алкилсиликонат .

натри  0,5-1,5

Огнеупорный

наполнитель Остальное В качестве огнеупорного наполнител  может быть использован высоко-он 1Л

1

-ОН+ НО--55- fi- M-он 1А гдеМ -АС,,д. В этой пленке атомы кремни  химически св заны через атомы кислорода не только между собой, но и с поверхностью материала. Подобное строение водоотталкивающего покрыти  обеспечивает возрастание механической прочности форм при вытопке их в гор чей водной среде. При содержании алкилсиликоната нат ри  менее 0,5 вес.% прочностные свойства керамических форм не увеличивают с . При содержании алкилсиликонатз нат ри  более 1,5 вес.% понижаетс  гидрофобный эффект, при этом пр очность керамических форм при вытопке в гор чей водной среде падает. Пример. Суспензию дл  изготов лени  керамических форм готов т путем механического перемешивани  в мешалке конструкции НИИТавтопрома в течение 30-40 мин до получени  однородной мае сы по всему объему. Жидкое стекло . предварительно разводитс  водой до уДельного веса .1,,22 г/см. В качестве огнеупорного наполнител  беретс  пылевидный кварц и пылевид ный шамот в соотношении 1:J, а алкилсиликонат натри  используют в виде 30%-ного водного растйора этилсиликоната натри  {ГКЖ-10;МРТУ 6-02-271-13

762544

глиноземистый шамот и пылевидный кварц, например,, в соотношении 1:1 по весу.

Алкилсиликонат натри  выпускаетс  промьгашенностью в виде 20-30% водных растворов этил- и. метилсиликонатов натри .

По своим свойствам они идентичны. При введении в огнеупорную суспензию алкилсиликоната натри  в указанных пределах в результате поверхностных реакций с гидроксильными группами, вход щими в состав материала, на поверхности последнего образуетс  нерастворима  водоотталкивающа  пленка Химическое св зывание водоотталкивающей пленки с гидрофобизируемой поверхностью представлено по схеме:

-О-5i -R

-О -Si Q-Я ЗИtlO ,

.- ИЛИ 30%-ного водного раствора метилсилй коната натри  (ГКЖ-1 1 ;МРТУ 6-02-271-63) . Водный раствор метил- или этилсили- коната натри  вводитс  в процессе приготовлени  огнеупорной суспензии. Готов тс  5-ти слойные образцы по с ;еме: три этилсиликатных сло  и два жидкостекольных сло . Упрочн юща  суспензи  наноситс  напредварительно высушенные керамические формы, изготовленные на основе этилсиликатного св зующего по совмещенному способу. Затем проводитс  обсыпка всех слоев кварцевым формовочным пескомфракции 1 КОЗ 15 (ГОСТ 2438-74). В зкость суспензии замер етс  нестандартным вискозиметром с диаметром выходного отверсти  5,1 мм«и находитс  в пределах 30-40 с дл  обоих слоев. Сушку каждого упрочн ющего сло  производ т на воздухе в течение 3 ч при 30-32 С, влажность поддерживаетс  в пределах 40-45%. Дл  сравнени  параллельно готов т формы и образцы по тем же режимам и известному составу суспензии. Модели из форм и образцы выплавл ют в воде с температурой 96-98°С в течение 20 мин. Составы сусйензии.и их свойства приведены в табл. I и 2.

По данным табл. 2 можно сделать следующие выводы.

Образцы, имеющие в своем составе алкилсиликонат . натри  в количестве 0,4 вес.% по прочностным свойствам наход тс  на уровне образцов извест ного состава упрочн ющей суспензииt

Образцы, изготовленные и-з состава суспензии, содержащие в себе алкилсиликонат натри  в пределах- 0,51 ,5 вес.%, имеют прочность на изгиб значительно выше, чем прочность образцов известной суспензии.

При дальнейшем увеличении процентного содержани  алкилсиликоната

762546

натри  понижаетс  гидрофобный эффект , при этом .прочность образцов при вытопке в гор чей водной среде падает.

5 Оптимальное количество алкилсилоконата натри  находитс  в пределах 0,51 ,5 %.

Реализаци  суспензии состава дл  изготовлени , керамических форм в литье по.выплавл емьм модел м приведет к увеличению прочности форм на 15-20% и снижению потерь форм на операции удалени  модельного состава на 60%, что даст экономический эф5 фект 20-25 руб. на 1 т годного лить .

Таблица 1 .

0,4 0,5 1,0 Прочность образцов на изгиб, кгс/см : до удалени  . модельного состава в воде 54,8 55,0 54,7 вытопленных 34,0 40 в воде прокаленных при 9500С и испытанных при указанной тем20 ,5 22,2 25,6 пературе Потери форм 10,0 9,8 4,0 .при вытопке, %

1,6

1,5

1,5

0,5 55,2 62,8 8,1 55,0 57,8 62,5 69,0 7,3 70,5 35,3 5,1 26,0 21,8 26,0 25,5 3,8 4,1 8,8 3,9 4,0

Claims (2)

1. Авторское свидетельство СССР № 482234, кл. В 22 С 1/00, 1974.

2.Технологи  и организаци  производства 1978, № 3, с. 36-37.