Покрытие для литейных форм

 

ПОКРЫТИЕ ДЛЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ, изготавливаемых из песчано-глинистых смесей, включающее серебристый графит , сульфитно-спиртовую барду, воду, отличающееся, тем, что, с целью снижения брака отливок за счет предотвращения образования ужимин, оно дополнительно содержит глицериновый гудрон и хлорид натрия при следующем соотношении ингредиентов , об.% : Серебристый графит 4,5-5,5 Сульфитно-спиртовая барда25-30 Глицериновый гудрон38-42 Хлорид натрия4,8-5,2 Вода.Остальное

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ

РЕСПУБЛИН

0% (11) .

3<50 22 С 0 гОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВ ТОРСНОНУ С ВРВВТВТЪСТВУ

25-30

38-42

4,8-5,2

Остальное Е (2 1 ) 341 8 51 4./2 2-02 (22) 18.01.82 (46) 15.01.84. Бюл. В 2 (72) A.М.Петриченко, О.Г.Карташевская, Г.К.Эагороднюк, В.A.Ïðèéìàê, В.В.Парфенова и В.И.Кошелев (71) Харьковский автомобильно-дорожный институт (53) 621.744.079(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 497089, кл. В 22 С 3/00, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

9 633658, кд. В 22 С 1/20, 1976.

3. Сварика A.A. Покрытия литейных ,форм. М., "Машиностроение", 1977, с. 74. (54) (57) ПОКРЫТИЕ ДЛЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ, иэготавливаемых иэ песчано-глинистых смесей, включающее серебристый графит, сульфитно-спиртовую барду, воду, о.т л и ч а ю щ е е C я, тем, .что, с целью снижения брака отливок эа счет предотвращения обраэования ужимнн, оно дополнительно содержит глицериновый гудрон и хлорид натрия при следующем соотношении ингредиентов, об.%:

Серебристый графит 4,5-5,5

Сульфитно-спиртовая барда

Глицериновый гудрон

Хлорнд натрия

Вода

1066717

Изобретение относится к литейному производству, в частности к составам покрытий для сырых песчано-глинистых форм при изготовлении чугунных отливок.

Известно упрочняющее покрытие для сырых песчано-глинистых форм, состоящее иэ водного гидролиэованного раствора этилсиликата и глицерина f13 .

Однако указанное покрытие не обеспечивает полного предотвращения 1О пригара на отливках из-за отсутствия н нем противопригарного наполнителя.

Кроме того, глицерин и этилсиликат являются дорогостоящими и дефицитными материалами. t5

Известно также связующее, состоящее иэ лигносульфонатного комплекса, хлорида натрия или калия и воды, которое может быть использовано в качестве упрочняющего покрытия для сырых песчано-глинистых форм 12 .

Однако это покрытие не обладает необходимыми противопригарными свойствами, поскольку не содержит компонентов, выд ляющих пироуглерод, не предотвращает образование ужимин.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является покрытие

E3j для сырых песчано-глинистых форм, содержащее, мас.Ъ:

Серебристый графит 33

Сульфитно-спиртовая барда 33

Вода 34

Недостатком известного покрытия, З5 является его.незначительная глубина проникновения в смесь, что приводит к образонанию ужимин на поверхности отливок и к браку литья соответственно. 40

Цель изобретения — снижение брака отливок за счет предотвращения образования ужимин.

Поставленная цель достигается тем, что покРытие для литейных фоРм, 45 изготавливаемых из песчано-глинистых смесей, включающее серебристый графит, сульфитно-спиртовую барду и воду, дополнительно содержит глицериновый гудрон и хлорид натрИя при следующем соотношении ингредиентов, об.Ъ:

Серебристый графит 4,5-5,5

Сульфитно-спиртовая барда 25-30

Глицериновый гудрон 38-42

Хлорид натрия 4,8-5,2

Вода Остальное

Глицериновый гудрон представляет собой смолообразное водорастворимое вещество, содержащее до 40% глице- 60 ридов, иэнлечь которые невозможно.

Получается он при дистиляции глицерина и является отходом проиэводсива, :<оторый сбрасывается в сточные воды. По своей природе глицериновый 65 гудрон, как и глицерин, может играть роль пластификатора смеси. Однако его водные растворы, в отличие от водных растворов глицерина, не вызывают разупрочнения поверхности формы

Благодаря наличию смолообра ных продуктов глицериновый гудрон хорошо проникает в форму и упрочняет ее на глубину, достаточную для предотвращения отслоения формы и образования ужимин на отливках. Наличие большого количества углеродсодержащих веществ в глицериновом гудроне способствует получению высокой чистоты поверхности отливок при пони.женном содержании в покрытии противопригарного наполнителя — серебристого графита.

Отслоение поверхностного слоя формы происходит в зоне с пониженной влажностью (эоне кипения) на глубине

2-2,5 мм, температура в которой не превышает 100 С. Отслоение происходит за счет интенсивного испарения влаги из подкорконого слоя, что приводит к его раэупрочнению.

Водные растворы глицерина имеют более высокую температуру кипения, чем вода. При 40%-ной концентрации глицерина в водном растворе температура его кипения составляет 104 С, а в присутствии хлорида натрия

112,5 С. Полиглицерины, входящие в состав глицеринового гудрона, «ще в большей сте пени повышают температуру кипения раствора, что и обеспечивает целостность поверхностного слоя формы при заливке его металлом и предотвращение образования ужимин на отливках.

Совместное внедение глицеринового гудрона и хлорида натрия обеспечивает проникновение покрытия в формовочную смесь на глубину 10 мм н течение 30 с, что обеспечивает упроч нение на эту глубину поверхностного слоя формы и предотвращение образования ужимин.

Составы и снойства предлагаемого покрытия (1-3) и прототипа (4) приведены в табл. 1 и 2.

Покрытие приготавливают следующим образом.

В мешалку заливают подогретую до 60-70 С воду, затем загружают гудрон и перемешивают до полного растворения. После чего вводят сульфитноспиртовую барду плотностью 1,25 г/см хлорид натрия и графит. Содержимое перемешивают до растворения сульфитно-спиртовой барды и хлорида натрия, а затем до получения однороцной массы.

Песчаную смесь для приготовления образцов изготавливают н лабораторных бегунах. Вначале загружают песок

90 мас.% и глину 10 мас,Ъ, перемеши:

1066717 вают в течение 2 мин, затем вводят воду 5 мас.% и перемешивают еще в течение 3 мин. СМесь выгружают в емкость и изготавливают из нее образцы для определения прочности в сыром состоянии и опытные формы размером

160х220 мм для определения термостойкости. Покрытие на образцы и формы наносят из пульверизатора. Глубина проникновения покрытия составляет

8-10 мм. f0

В производственных условиях формы изготавливают из единой песчано-гли.Состав покрытия, об.%

Ингредиенты

) г ) з

5,5

Графит серебристый

5,0

4,5

Сульфитно-спиртовая барда

25

30

40

Глицериновый гудрон

Хлорид натрия

Вода

5,2

5,0

4,8

22,3

22,7

Таблица 2

Показатели свойств для составов табл. 1 (1 (4

Свойства

1 (2

Плотность, г/см

Вязкость по В3-4, с

1, 30

1,42

1, 28

1,29

17,5

16

Показатель РН

8,3

8,2

Не указан

8,1

Седиментационная устойчивость %

96

10

Прочность окрашенных образцов во влажном состоянии, кгс/см

0,28

0,58

0,58

0 56

60

60

Количество отливок без ужимин, %

92

100

100

100

ВНИИПИ Заказ 11104/13 Тираж 779 Подписное

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

Проникающая способность, мм

Термостойкость окрашенных опытных форм время до .начала отслоенияъформы при 1200 С), с нистой смеси и заливают во влажном состоянии чугуном марки СЧ15-32 при температуре заливки 1340-1370 С.

Реализация изобретения позволяет расширить номенклатуру применяемых для песчано-глинистых форм покрытий, в составе которых используются отходы производства, уменьшить склонность песчано-глинистых форм к образованию ужимин и снизить

:брак отливок по поверхностным дефектам.

Таблица .1