Состав для покрытия литейных форм и стержней

Авторы патента:

ИСАЕВА ИРИНА МИХАЙЛОВНА

ЧИСТУХИН ЮРИЙ ПАВЛОВИЧ

АМАНАЦКАЯ МАРИЯ ИВАНОВНА

ЛУЦКИЙ АЛЕКСАНДР ИВАНОВИЧ

ВЕРЕЩАГИНА ГАЛИНА ФЕДОРОВНА

АРТЕМЬЕВ НИКОЛАЙ ВАСИЛЬЕВИЧ

B22C3 - Выбор составов для покрытия поверхности литейных форм, стержней или моделей

СОСТАВ ДЛЯ ПОКРЫТИЯ ЛИТЕПНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ, включающий металлофосфатное связующее, технологическую добавку, сульфонол, воду и циркон, отличающийся тем, что, с целью снижения склонности покрытия к образованию ужимин, он содержит в качестве металлофосфатного связующего aлюмoxpo iфocфaтнoe связующее, а в качестве технологической добавки совелмтовый порошок при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: Алюмохромфосфат4-6 ное связующее Совелитовый по0 ,1-0,2 рошок 0,05-0,1 Сул1 фонол (Л 29-31 Вода Остальное Циркон

„.SU, 111

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕОЪБЛИН

А д(51) В 22 С 3/00

f Ю

13 Аг"

Т% т; у. р,.-, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

%9figk .:, 1

«««»

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0,1-0,2

0,05-0,1

29-31

Остальное рошок

Сульфонол

Вод»

Ниркон

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР по делАм изОБРетений и ОтнРытий (21) 3468809/22-02 (22) 15.07.82 (46) 15.09.84. Бюл. № 34 (72) И.М.Исаева, Ю.П«Чистухин, M.И.Аманацкая, А.И.Луцкий, Г.Ф.Верещагина и Н.В.Артемьев (53) 621.744.079(088.8) (56) 1. Сварика А.А. Покрытия литей ых форм. М., "Машиностроение", 1977, с. 88.

2. Исследование, разработка и внедрение противопригарных покрытий с применением синтетических материалов для форм и стержней, твердеющих в оснастке. Отчет ВНИИЛИТМАШ по теме ¹- 04.3.33.77, М., 1979, с.110. (54)(57) СОСТАВ ДЛЯ ПОКРЫТИЯ ЛИТЕИНЫл

ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ, включающий металлофосфатное связующее, технологическую добавку, сульфонол, воду и циркон, о т л и ч à lo шийся тем, что, с целью снижения склонности покрытия к образованию ужимин, он содержит в качестве металлофосфатного связующего алюмохромфосфатное связующее, а в качестве технологической добавки совевЂ” литовый порошок при следующем соотношении ингредиентов, маг.7:

Алюмохромфосфатное связующее 4-6

0OT3E .F111 ÒÎÂÛÉ по

13-17

1 11132

Изобретение относится к литейному производству, в частности к составам для противопригарных покрытий литейных форм и стержней, изготавливаемых, преимущественно из песчаных смесей.

Известен состав для противопригарного покрытия литейных форм и стержней, содержащий огнеупорный наполнитель и поливинилбутиральный лак !.11.

Недостатком данного состава покры- 1О тия является его разупрочнение при заливке форм металлом вследствие низкой термостойкости поливинилбутираля и, как результат этого, смывание огнеупорного наполнителя потоком жидко-15

ro металла. Поверхность отливки оказывается пораженной пригаром, особенно в местах подвода металла и в тепловых узлах отливки.

Наиболее близким к изобретению по 2 технической сущности и достигаемому резупьтату является состав для противопригарного покрытия литейных форм и стержней, содержащий компоненты, мас.%:

Хромфосфатное связующее (металло-фосфатное связующее)

Двуокись титана (технологическая добавка) 0-4

Сульфонол 0,4-0,6

Вода 23-34

Графит скрытокристаллический 7-25

Циркон или кварц пылевидный 32-52 21.

Недостатком известного состава для покрытия является его склонность к образованию ужимин на поверхности отливок.

Цель изобретения - снижение склонности покрытия к образованию ужимин.

Поставленная цель достигается тем, что состав для покрытия литейных форм и стержней, включающий ме-. таллофосфатное связующее, технологическую добавку, сульфонол, воду и циркон, содержит в качестве металлофосфатного связующего алюмохромфосфатное связующее, а в качестве технологической Добавки совелитовый по" рошок при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

01 2

Алюмохромфосфатное связующее 4-6

Совелитовый порошок О, 1-0,2

Сульфонол 0 05-0 1

Вода 29-31

Циркон Остальное

Алюмохромфосфатное связующее Bb! пускается по ТУ 6-18-166-78, имеет плотность 1,6 г/см, отличается высокой термостойкостью и стабильностью свойств.

Совелитовый порошок (ТУ-36-131-77) представляет собой белый тонкодисперсный порошок состава, мас.%:

Углекислый магний 44,0

Углекислый кальций 43,0

Асбест 13,0

Доломит, используемый для получения углекислого кальция и углекислого магния, должен соответствовать ГОСТ

10375-63. Асбест, применяемый для изготовления совелитового порошка, должен быть полужесткой группы 5 и

6 сорта (ГОСТ 12871-67).

Совелитовый порошок применяется для изготовления совелитовых изделий (ГОСТ 6788-74), например плит, полуцилиндров, сегментов и т.п., предназначающихся для тепловой изоляции промышленных установок, оборудования и трубопроводов при температуре изолируемых поверхностей до 500 С.

Добавка совелитового порошка предотвращает образование микротрещин при удалении воды в процессе сушки покрытия, придает покрытию на алюмохромфосфатном связующем пластичность и газопроницаемость, что обеспечивает предотвращение растрескивания и отслоения покрытия и, соответственно, образование ужимин на отливках.

Анионное поверхностно-активное вещество сульфонол вводится для улучшения кроющей способности покрытия.

В качестве поверхностно-активного вещества, кроме сульфонола, могут использоваться также контакт Петрова, смачиватель ОП-10 и др.

При содержании совелитового порошка менее О, 1 мас. % и алюмохромфосфатного связующего более 6 мас.% черезмернО увеличивается прочность покрытия и повышается опасность образования ужимин на отливках, а при содержании этих ингредиентов более

1113201 з

0,2 мас.Ж и менее 4 мас.X приводит к образованию пригара.

Кроме того, снижение содержания совелитового порошка ниже нижнего предела приводит к снижению пластич- 5 ности и газопроницаемости покрытия, а увеличение выше верхнего приводит .к повышению вязкости покрытия, что затрудняет ее нанесение методом пульверизации.

Снижение содержания поверхностноактивного вещества менее 0,05 мас.Х не улучшает кроющую способность, а повышение более 0,1 мас.7 вызывает пенообразование при приготовлении по- 15 крытия.

Составы покрытия по предлагаемому изобретению (Р1- -3) и известному (Ф4) приведены в табл. 1, а их свойствЂ” ва вЂ” в табл.2. 20

Для приготовления покрытия алюмохромфосфатное связующее плотностью

1,6 г/см разводится водой до плотности 1,05 г/смз. Затем в полученный раствор вводится циркон и совелитовый порошок и все компоненты перемешиваются в краскомешалке до получения однородной по консистенции массы плотностью 1,9-2,0 г/см . НепосредстТаблица 1

Составы противопригарных покрытий, мас.7

Ингредиенты

2 3

Апюмохромфосфатное связующее

Вода

0,15 0,2

0,1

Совелитовый порошок

0,075

0,1

0,5

0 05

Сульфонол

Циркон

64,775

64,7

64,85

7,5

2,0

Двуокись титана

Хромфосфатное связующее

Графит скрытокристаллический венно перед окраской форм в состав покрытия вводится поверхностно-активное вещество. Окрашенные формы noacvшиваются в камерной сушилке проходного типа при следующих условиях: температура 200-250 С, время 3-5 мин, скорость воздуха 5-7 м/с.

В результате подсушки на поверхности. формы образуется высокопрочное покрытие типа керамики, характеризующееся высокой термохимической стойкостью и способствующее получению стальных отливок с чистой поверхностью без пригара и ужимин.

Состав покрытия по предлагаемому изобретению может быть использован при изготовлении стальных отливок в сырых песчано-глинистых формах, уплотненных прессованием под высоким давлением, на автоматических литейных линиях, а также для форм из самотвердеющих жидкостекольных смесей.

Изобретение позволяет повысить производительность труда на операциях очистки отливок, снизить брак по вине формы, получить экономический эффект в размере 3,3 руб. на 1 т годного литья

t 113201

Таблица 2

Свойства

Вязкость по В3-4, с

Плотность, г/см

2,0

2,1

2,2

Седиментационная устойчивость через 3 ч

94-97

2500

2700