Припыл для литейных форм
ПРИПЫЛ ДЛЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ, преимущественно для алюминиевых отливок,включгиощий криолит, окись магния, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества отливок за счет устранения дефектов типа плен, неспаев, газовой пористости на отливках, улучшения структуры отливок и повьяцения чистоты их поверхности, он дополнительно содержит гексахлорэтан прр следующем соотношении ингредиентов , мае.%: Гексахлорэтан 5-10 Окись магния 5-15 КриолитОстальное
. СОЮЗ СОВЕТСНИХ
Ф
РЕСПУБЛИК (19) (11)
1(5ц В 2 С 3 00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ILBTQPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВМ
5-10
5-15
Остальное е (21) 3481275/22-02 (22) 04.08.82 (46) 15.01.84. Бюль В 2 (72) Н.Г.Либерман, Л.T.Дзыбал и В.В.Жученко (71) Харьковский проектно-конструкторский технологический экспериментальный институт машиностроения (53) 621.744.521 04(088.8) (56) 1."Литейное производство", 1971, В 3, с.43.
2. Рубцов И.Н..и др..Литейные формы. М., Иашгиэ, 1959, с.15.
3. Авторское свидетельство СССР
В 531624 кл. В 22 С 3/00, 1975. (54) (57) ПРИПЫЛ ДЛЯ JIHTERHHX ФОРИу преимущественно для алюминиевых отливок, включающий крнолит, окись магния, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества отливок за счет устранения дефектов типа плен, неспаев, газовой пористости на отливках, улучшения структуры отливок и повиаення чистоты их поверхности, он дополнительно содержит гексахлорзтан пр(( следующем соотношении ингредиентов, мас.Ф.
Гексахлорзтан
Окись магния
Криолит
1066719
Изобретение относится к литейному производству и может быть использовайб для песчано-глинистых и металлических форм при производстве отли.вок из алюминиевых сплавов.
Известно применение гексахлорэтана в качестве припыла, которое дает улучшение качества заполнения форм при залйвке без предварительного перегрева сплава. Увеличение заполняемости форм связано с уменьшением трения струи металла о стенки формы E13 ..
Однако пропыливание форм гексахлорэтаном не очищает струю металла от плен, Кроме того, гекса- 15 хлорэтан распадается на газообразные продукты тетрахлорэтиленС CPq и C8z, способствующие при их избытке образованию газовых дефектов, 20
Одним из наиболее качественных припылов является натуральный ликоподий, однако он дефицитен и имеет высокую стоимость, поэтому
его заменяют искусственным ликоподием, состоящим иэ 100 вес.ч. мра морной пудры и 3 вес.ч. стеарина.
Технология изготовления такого припыла сложна: мраморную крошку сушат до влажности не более 5%, ЗО размельчают в шаровых мельницах до мелкодисперсного состава, просеивают через специальные сита, нагре - вают в смешивающем аппарате до
90-100 и добавляют расплавленный стеарин 121.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является разделительное покрытие, при следующем соотношении ингредиентов, мас.Ф: )О
Водный раствор фосфата магния 40-50
Окись магния 4-5
Криолит 0,75-1,5
Огнеупорный 45 наполнитель Остальное
Этим достигается улучшение заполнения формы алюминиевым сплавом и снижение механического пригара отливок ГЗ). 5Î
Недостатками данного покрытия являются сложность технологии приготовления, заключающаяся в том, что необходимо строго соблюдать последовательность ввода компонентов и при этом введение последнего компонента — магнезита (седиментационно неустойчивого) возможно только перед нанесением покрытия на Форму и стержень при перемешивании его в жидком состоянии в течение
5 мин, высокая трудоемкость и длительность процесса нанесения покрытия, заключающаяся в том, что покрытие необходимо наносить в два слоя: первый слой подсушивается
30 мин, второй — 2 ч. При этом необходимо строго соблюдать режим сушки -формы загружать в холодную печь, постепенно повышая температуру до 330 в течение 2-3 ч. Кроме того, покрытие выполняет толькс защитную функцию и не обеспечивает рафинирование поверхности металла в форме, не обеспечивает улучшение заполняемости тонких сечений отливок иэ алюминиевых сплавов, так как не реагирует с пленой окислов и не улучшает смачиваемости поверхности формы.
Цель изобретения — улучшение качества отливок эа счет устранения дефектов типа плен, неспаев и газовой пористости на отливках, улучшение структуры отливок и повышение чистоты их поверхности.
Цель достигается тем, что припыл, включающий криолит, окись магния, дополнительно содержит гексахлорэтан при следующем соотношении ингредиентов, мас.Ъ:
Гексахлорэтан 5-10
Окись магния 5-1 5
Криолит Остальное
Припыл изготавливается на основе порошкообразных компонентов криолита APF> ° nNaF(к0, к1, ГОСТ
10561-73), гексахлорэтана С С и окиси магния путем смешива.нйя порошкообразных компонентов в указанном соотношении. Смешивание можно осуществлять в емкости, вращающейся вокруг горизонтальной оси, или вручную металлической мешалкой.
После обычной подготовки полуформ перед сборкой их опыляют припылом в количестве 10-25 г/1 м поверхности формы. Затем форму собирают обычным способом и заливают в нее алюминиевый сплав, который проходя полости, покрытые пркпылом, смачивает поверхность за счет контакта с гексахлорэтаном и другими компонентами, активно реагирует с криолитом по реакциям:
Криолит Na APF6 NaF+At Fz
МАЕР +2КР ЗКЕР
NaCP+AP APCP+Na
Плен 3 А4 О Hq0+Na Р Л Pz О +
+ Н +,1 +МГ
Гексахлорэтан > CP C Плен P AP 0 H О+С, С „+Cf APz 0 + + Ce, +, Таким об а, еталл очищается и кристаллизуется с плотной структурой. Результирующие фазы реакции, взаимодействуя, образуют на границе металл — форма микрослой, предотвращающий пригар. Обладая высокой физико-химической активностью, криолит в сочетании g гексахлорэтаном образует фазу„ 1066719 Содержание, мас.%, в составах Ингредиенты 1 2 75 80 83 85 90 1О 1О 3 Криолит Гексахлорэтан Окись магния Та блица 2 Заполняемость форм (длина спирали), мм Число пор на 1 см Вид литой поверхности Составы Без применения припыла Серая, пористая 550 25-30 600 10-15 Чистая, блестящая 680 5-8 700 5-8 750 до 5 630 10-15 связывающую окислы сплава, залива" емого в форму. Таким образом, припыл снимает со струи металла, заполняющего форму, чулок окислов . Одновременно происходит и дегазация сплава, так как водород удаляется в виде комплексов с окисью алюминия (P H Na A P В табл.1 приведены составы 1-5 припылов, в табл.2 — их технологические свойства. Таким образом, оптимальным является состав 4 припыла. В табл.3 представлены сравнительные свойства прототипа и прииыла по изобретению. 15 Припыл на основе криолита в сочетании с гексахлорэтаном отличается высокой адсорбционной способностью по отношению к окисным пленам алюминия, значительно повышает качество ме- р0 талла, рафинируя и очищая его поверхность от растворенных и раздробленных в нем плен, повышает заполня-мость формы сплавом, снижает фрак по спаям и негерметичности, 25 улучшает микроструктуру отливок. Кроме того, припыл можно применять в качестве второго слоя, если первый слой покрытия необходим для обеспечения особых условий, в частности теплоизоляции или защиты от возникновения сетки разгара на оснастке ° Отливки, полученные с применением припыла, имеют гладкую блестящую поверхность, что значительно снижает трудоемкость очистки литья ° Наряду с высокими технологическими свойствами предлагаемый припыл отличается низкой стоимостью и простотой применения. Стоимость 1 т при пыла около 200 р., а расход — 2 кг на 1 т годного литья, что значительно дешевле известных припылов и разделительных покрытий. Реализация изобретения позволяет получить экономический эффект от внедрения 12 тыс.руб. за счет снижения брака литья по спаям на 10% и снижение трудоемкости очистки отливок на 2%. Таблица 1 1066719 Таблица 3 Припыл Показатели Известный Предлагаемый 700-750 550 Крупнокристал- Мелкокристаллический излом, лический, плотный излом Характер излома в тонких сечениях 5-8 25-30 Вид поверхности Составитель Г.Зарецкая Редактор Т.Митейко Техред Jl.Ïâëèíåíêî Корректор И.Муска Заказ 11104/13 Тирам 779 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, r. Уигород, ул. Проектная, 4 Жидкотекучесть алюминия (длина спирали), мм Пористость на 1 см поверхности, количество пор Наличие шероховатости и поверхностных мелких дефектов Гладкая блес" тящая поверхность
