Смесь для изготовления литейных форм и стержней, используемых при получении отливок из химически активных тугоплавких сплавов

 

СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕП, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ПРИ ПОЛУЧЕНИИ ОТЛИВОК ИЗ ХИМИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ТУГОПЛАВКИХ СПЛАВОВ, включающая графитовый порошок , фенолфо.рмальдегидную или фурановую смолу, отвердитель , отличающаяся тем, что, с целью снижения брака литья за счет уменьшения усадки смеси и повьтения ее прочности, смесь содержит в качестве отвердителя сульфоуголь при следующем соотношении ингредиентов , мас.%: Фенолформальдегидная или в фурановая смола12-20 Сульфоуголь5-8 Графитовый порошокОстальное

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(5D В 22 С 1/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Остальное

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3508234/22-02 (22) 20.08.82 (46) 30.09.84. Бюл. N - 36 (72) М.И.Носалевич, В.М.Симановский, Ю.Б.Тютюнников, Н.Г.Малашонок и В.А.Коюда (71) Институт проблем литья АН УССР и Харьковский инженерно-зкономический институт (53) 621.742.4:621.74.045(088.8) (56) 1. Патент Японии Ф 53-17528, кл. 11 А 23 1 (В 22 С 9/00), опублик.

1978.

2. Авторское свидетельство СССР

N- 325079, кл. В 22 С 9/04, 1970.

3. Ботта А.В. и др. Технологические и радиоизотопные исследования графитовых форм для титанового литья.

Киев, "Наукова думка", 1975, с. 6-7.

„„SU„„115834 A (54) (57) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЪ|Х ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ

ПРИ ПОЛУЧЕНИИ ОТЛИВОК ИЗ ХИМИЧЕСКИ

АКТИВНЫХ ТУГОПЛАВКИХ СПЛАВОВ, включающая графитовый порошок, фенолформальдегндную или фурановую смолу, отвердитель, отличающаяся тем, что, с целью снижения брака литья за счет уменьшения усадки смеси и повышения ее прочности, смесь содержит в качестве отвердителя сульфоуголь при следующем соотношении ингредиентов, мас.7.:

Фенолформальдегидная или фурановая смола 12-20

Сульфоуголь 5-8

Графитовый порошок

l l l 5834

40

Поставленная цель достигается тем, что смесь для изготовления литейных форм" и стержней, используемых при получении отливок нэ химически активных тугоплавких сплавов, включающая графитовый порошок, фенол- 5 формальдегидную или фурановую смолу, отвердитель, содержит в качестве отвердителя сульфоуголь при следующем соотношении ингредиентов, мас.Х!

Фенолформаль- 50 дегидная или фурановая смола 12-20

Сульфоуголь 5-8

Графитавый 55 порошок Остальное

Формы и стержни изготавливают методом прессования при удельном дав-

Изобретение относится к литейному производству.

Известна смесь, содержащая графит, этилсиликат и отвердитель. Фарм,r и такой смеси при получении литья из тугоплавких сплавов взаимодействуют со сплавом, образуя сильный пригар 11

Известна смесь для изготовления литейных форм, используемых при получении титанового литья, содержа- 10 щая в качестве огнеупорного наполнителя графитовый порошок, фенолбаритовую смолу, спирт, отвердитель и металлический титан 523.

Однако керосиновый контакт Петро- 15 ва,имеет очень низкий коксовый остаток, что обусловливает низкую прочность и повышенную усадку форм после обжига.

Наиболее близкой к изобретению .20

Ino технической сущности и достигаемому результату является смесь для изготовления форм и стержней, используемых при изготовлении литья из тугоплавких сплавов, содержащая сле- 25 цующие ингредиенты, мас. X:

Фурановая смола 25-28

Отвердитель. контакт

Петрова 1-4

Графитовый порошок Остальное

Вместо фурановой смолы может быть использована фенолформальдегидная смола С31.

1 ель изобретения — снижение брака отливок за счет уменьшения усадки смеси и повышения ее прочности. лении до 100 дин/см . Наполнителем может быть графит или другой инертный по отношению к заливаемому метал. лу огнеупорный материал.

В качестве термореактивного связующего могут быть использованы фурановые или фенолформальдегидные смолы, а в качестве отвердителя— мелкодисперсный порошок сульфоугля (ГОСТ 5696-74) °

Количество введенного отвердителя зависит от количества связующего

Количество сульфоугля менее

5 мас.X не обеспечивает необходимую прочность иэделий, а в качестве сульфоугля более 8 мас.7 не приводит к дальнейшему увеличению прочности.

Упрочнение изделий происходит при их прокалке. При этом в процессе нагрева отвердителя образуется коксовый остаток, который обеспечивает структурные связи между наполнителем и углеродистым выходом связующего, что повышает прочность форм и снюкает их усадку. Коксовый остаток контакта

Петрова и сульфокислот составляет

2,5-2,8X., а коксовый остаток сульфоугля — 70X. Низкий коксовый остаток приведенных отвердителей обусловливает низкую прочность и повышенную усадку форм после обжига ввиду наличия пустот (дефектов), тогда как высокий коксовый остаток сульфоугля при обжиге обеспечит повышение прочности.

Для получения форм и стержней изготовлены смеси различных составов (табл. 1).

В качестве наполнителя применяют графитовый порошок со средним размером зерна 0,2 мм. В качестве связующего — фенолформальдегидную смолу

СФЖ-309 ГОСТ 20907-75.

Смеси готовят следующим образом.

Графитовый порошок и порошок сульфоугля тщательно перемешивают, затем добавляют смолу и опять перемешивают до однородной массы. Затем полученную огнеупорную смесь запрессовывают в пресс-форму и получают сырую форму °

Форму обжигают в графитовой засыпке при 950" С 6-8 ч, а затем в вакууме при 1400 С в течение 2 ч.

После обжига образцы испытывают на прочность при сжатии и изгибе, производят измерение усадки, а также прочностных характеристик.!

5834 сульфокислот несколько выше ввиду их низкого коксового остатка.

Потери веса при прокалке этих смесей такыре выше, что обусловлено теми ие причинами.

Лучшими прочностями свойствами и наименьшей усадкой обладают смеси 3-6.

Уменьшение усадки форм и увеличе-! р ние прочности в 1,2-1,3 раза приведет к снюкению брака по литью íà 12-15Х.

О кидаемый экономический эффект от внедрения изобретения по предва- . рительным расчетам составит 25-30 тыс. руб. по сравнению с базовым объектом Г2.!.

Таблица 1! мас. Ж

8 9

Графитовый порошок

72 64 68 70

85 70 83

Фенолформальдегидная смола (СФЖ-309) 15 17 20

6 7 8

t1 21

4 9

20 20 25

8 6

Сульфоуголь

Контакт Петрова

6 -Толуолсульфокислота

Т а б л и ц а 2

7 8 9

Прочность при сжатии, кгс/см при 20 C

98 106 115 130 125

Пр очи о ст ь и ри изгибе, кгс/см, при 20 С 64 67 70 75

55 57 32

74 з !!

Составы смесей привецены s табл. 1, В составе 7 в качестве отвердителя использовался контакт Петрова, а в составе 8 — 1 -толуолсульфокислота, состав 9 соответствует смеси согласно (33.

В табл. 2 приведены свойства смесей, составы которых указаны в табл. 1.

Как видно иэ табл. 2 пористость и газопроницаемость формовочных смесей зависит от количества связующего и вида катализатора, но изменяется незначительно. Пористочть и гаэопроницаемость смесей при использовании

120 90 96 82! 115834.Продолжение табл. 2

Показатели

Состав

1 2 3 4

6 7 8

66 68 72 78

74

56 59 39

Линейная усадка, Х для сырой формы для обожженной формы для общей формы

2,8 3,5 2,8 2,95 3,1

33393741 металл

32 35 35 36

28 34 29 30

Пористость, Ж

Газопроницаемость, ед, 132 156 144 142

150 154 162 157 165

Потери веса при прокаливании, Х

5,2 9,6 6,4 7,1 8,4

9 3 14 1 12 3 14 5

Составитель И.Куницкая

Редактор Л.Авраменко Техред М,Кузьма Корректор A.Тяско

Заказ 6822/9 Тираж 774 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Прочность при изгибе, кгс/см, при 950 С

04 05 04 045 05 05 05 05 05

1,926192052224302833