Противопригарное покрытие для металлических форм

 

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано в качестве противопригарного покрытия, используемого для нанесения на поверхность металлических литейных форм. Цель изобретения - повьшение прочности покрытия, его седиментационной устойчивости и стойкости к растрескиванию, достигается за счет введения в состав покрытия в качестве наполнителя механоактивированных отходов периклазового производства , флотационного обогащения золотосодержащих руд и нефелинового шпама, имеющих удельную поверхность 12- 20 . Покрытие содержит, мас.%: механоактивированные отходы периклазового производства 15-30; механоактивированные отходы флотационного обогащения золотосодержащих руд 10-15; механоактивиров анный нефелиновый цшам 10-25; бентонит 5-10; жидкое стекло 2-6; вода остальное. Введение в состав покрытия механоактивированных отходов периклазового производства , флотационного обогащения золотосодержащих руд и нефелинового шлама способствует повьшению его прочности , седиментационной устойчивости и стойкости к растрескиванию за счет повышения дисперсности, активности и структурных превращений наполнителей в процессе их механоактивации. 3 табл. (О (Л СП ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

Р СПУБЛИН

„„SU„„1447521 д1 (5D 4 В 22 С 3/00

Р

4 I,)j

cj -:4Д

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4197517/31-02 (22) 20.02.87 (46) 30.12.88. Бюл. 48 (71) Красноярский институт цветных металлов им. М.И,Калинина (72) О.Б.Винокурова, Т.А.Лукьянова, Л.И.Мамина, В.Е.Милько и Г.С.Саначева (53) 621..744.079(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1105270, кл. В 22 С 3/00, 1984.

Авторское свидетельство СССР

9 1232357, кл. В 22 С 3/00, 1986. (54) ПРОТИВОПРИГАРНОЕ ПОКРЫТИЕ ДЛЯ

МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ФОРМ (57) Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано в качестве пративопригарного покрытия, используемого для нанесения на поверхность металлических литейных форм. Цель изобретения — по" вышение прочности покрытия, его седиментационной устойчивости и стойкости к растрескиванию, достигается за счет введения в состав покрытия в качестве наполнителя механоактивироl ванных отходов периклазового производства, флотационного обогащения золотосодержащих руд и нефелинового шлама, имеющих удельную поверхность 1220 м /г. Покрытие содержит, мас.7.: механоактивированные отходы периклазового производства 15-30> механоактивированные отходы флотационного обогащения золотосодержащих руд 10-15; механоактивированный нефелиновый шлам 10-25; бентонит 5-10; жидкое стекло 2-6; вода остальное ° Введение в состав покрытия механоактивированных отходов периклазового производства, фпотационного обогащения золотосодержащих руд и нефелинового шлама способствует повышению его прочности, седиментационной устойчивости и стойкости к растрескиванию за счет повышения дисперсности, активности и структурных превращений наполнителей в процессе их механоактивации. 3 табл.

1447521

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано в качестве противопригарного покрытия, используемого для нанесения 5 на поверхность металлических литейных форм.

Цель изобретения — повышение прочности покрытия, его седиментационной устойчивости и стойкости к растрески- 10 ванию, Предлагаемое противопригарное покрытие содержит огнеупорный наполнитель, связующее, бентонит и воду, В качестве наполнителя использова- 15

1ли трехкомпонентный материал состоя9 щий из механоактивированных отходов. периклазового производства, флотационного обогащения золотосодержащих руд и нефелинового шлама. 20

Химический состав отходов приведен в табл. 1.

Связующее — жидкое стекло используется с модулем 2,3-2,45. Для придания покрытию седиментационной устойчивости и определенной вязкости используется бентонит. Вода применяется как растворитель для получения требуемой плотности покрытия.

Механическую активаци|о отходов проводили в мельнице планетарного типа, дифференциально-центробежного типа при воздействии на материал энергетической нагрузки 100-150 я (где

g — гравитационная постоянная).

Отхоцы, отработанные в высокознергонапряженных мельницах при указанной нагрузке, имеют развитую удельную поверхность 12-20 м /г, что обус-. лавливает повышенную активность от- 40 работанных материалов (в процессе механоактивации накапливается свободная энергия).

Наличие развитой удельной поверхности 12-20 м /г у механоактивированных отходов обеспечивает стабильные свойства и высокую прочность предлагаемому покрытию в процессе заливки металлической формы расплавленным чугуном, устраняет отбел отливки.50 !

Приготовление покрытий осуществляли следующим образом.

Предварительно механоактивированные отходы смешивались с бентонитом, водой и жидким стеклом в мельнице планетарного типа или дифференциально-центробежной мельнице при энергетической нагрузке 25 g. При этом покрытие имело хорошую кроющу|о способность.

Покрытие также можно приготовить по следующей технологии. В планетарной или дифференциально-центробежной мельнице при 100-150 g готовят мехапоактивированную композицию отходов с удельной поверхностью 12-20 м /г состава: отходы периклазового производства 15-30%, отходы флотационного обогащения золотосодер>кащих руд 10157., нефелиновый шлам 10-257. Далее в активированную композицию добавляют бентонит, жидкое стекло, воду и перемешивают в мельнице при энергетической нагрузке 25 g°.

Готовое покрытие наносят любым известным способом на поверхность металлической формы, подсушивают при о i30-150 С в течение 25-30 мин Металлические формы заливают чугуном мар ки СЧ-20.

Составы и свойства покрытий и отливок приведены в табл, 2 и 3.

Из табл, 3 видно, что предлагаемое покрытие имеет прочность выше прототипа на 20-407., седиментационная устойчивость составляет 99-1007, кокиль, окрашенный покрытием, выдерживает на

10-15 заливок больше, чем кокиль, окрашенный известным покрытием. Толщина модифицированного слоя у отливок, окрашенных предлагаемым покрытием, такая же, как у отливок, окрашенных известным покрытием.

Таким образом,,применение предлагаемого покрытия обеспечивает высокую прочность, седиментационную устойчивость и стойкость к растрескиванию, слецовательно, увеличивается количество заливок в кокиль и достигается эффект модифицирования. Кроме того, стоимость покрытия снижа— ется на 40-60 руб, формула и з обре т е н и я

Противопригарное покрытие для металлических форм, содержащее соединения магния, кремния и кальция, жидкое стекло, бентонит и воду, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения прочности покрытия, его седиментационной устойчивости и стойкости к растрескиванию, оно содержит в качестве магнийсодержащего соединения механоактивированные отходы периклазового производства, кремнийсодержащего соединения — механо1447521 активированные отходы флотационного обогащения золотосодержащих руд, калийсодержащего соединения — механоактивированный нефелиновый шлам имет ющие удельную поверхность 12-20 м /г, при следующем соотношении ингредиен-! тов, мас.7:

15-30

10-15

10-25

5-10

2-б

Остальное

Механоактивированные отходы периклазового

Таблица 1

Наименование отходов

Содериание окислов, I

СаО Уе о, а1,01

8 0, На10 К О п,н.rl.

Отходы периклазового проивводства l 42-3,32 0,85"2,75 0,26-1,40 0,56-2,54 90,2496,00

О, 06-1 93

65,3-65,5 0,63-0,65 5,1-5,3 15,1-15,3 l 08-1,10 1,20-1,22

Нефели-, новый шлам 21, 1 43,0 3, 16

8,75 7,08 5,8

1,8

Таблица 2

I 1

Ингредиенты

Механоактивированные отходы периклазового производства с удельной поверхностью,м /r . 12

15 22 ° 5 30

15 .

22,5 30

22,5 30

Отходы флотационного обогащения so"" лотоса держащих руд

Механоактивированные отходы фло" тацнонного обогащения золотосодержащнх руд с производства

Механоактивированные отходы флотационного обогащения золотосодержащих руд

Механоактивированный нефелиновый шпам

Бентонит

Жидкое стекло

Вода

5 6 7 8 9

1447521

Продолненне табл, 2

Ингредиенты

l удельной по верхностью, Mt/r

12 о I

12 15

15

12,5 15

10

17,5 25

17,5 . 25

17 ° 5 25

75 . 10

Бентонит

10 5

7,5 10

Жидкое стекло с модулем

2,3-2,45

2 4 6 2 4

Вода

Таблица 3

Состав покрытия

Показатели

Седимента ционная устойчивость,через 24 ч

Прочность покрытия на истиТолщина модифицированного

Количество заливок в кокиль .до появления первых трещин разгара рание, кг/мм слоя, мм

2,61

160

100

2,79

167

100

2,79

173

100

3,20

167

180

3,35

200

100

3,37

2,71

100

3 50

98,5.

3,58

3,2

224

100

3,90

3,50

237

Иехайоактнвированный нефелиновый впам с удельной поверхностью, ttt /г 12

1.6

Х L ГI Е Г

3 4 5 6 7 8 9

6 . 2 4 6

58,0 36,0 .14,0 58,0 . 36,0- 14,0 58,0 36,0 t4«0

1,860

1,900

2, 000

2,005

2,900

2,500