Композиция для изготовления выплавляемых моделей

 

Изобретение относится к литейному производству, а именно к литью по выплавляемым моделям, и может быть использовано для литья лопаток ГТД. Композиция для изготовления выплавляемых моделей содержит по меньшей мере парафин и/или буроугольный воск, и/или смолу, а также поливинилбутиловый эфир в количестве 1-20% от общей массы композиции. Добавление в композицию поливинилбутилового эфира обеспечивает получение сложных тонкостенных моделей высокой точности, с повышенной прочностью и трещиноустойчивостью. 2 табл.

Изобретение относится к литейному производству, а именно, к литью по выплавляемым моделям, в частности к литью лопаток ГТД.

Известна композиция (см. патент РФ N 2080204, кл. B 22 C 7/02, опубл. 1997 г.) для изготовления выплавляемых моделей, включающая парафин, буроугольный воск и битум нефтяной, при этом она дополнительно содержит полиэтилен и канифоль, при следующем содержании ингредиентов, мас.%: Парафин - 55,5-56,5 Буроугольный воск - 20 - 22 Битум нефтяной - 6 -7 Полиэтилен - 3,5-4,5 Канифоль - 10-15 Кроме того, композиция дополнительно содержит 5-7 мас.% полиэтиленового воска.

Однако вышеуказанная композиция имеет большую величину линейной усадки (от 0,85 до 1,5%), что приводит к нестабильности геометрических размеров, а также высокий уровень зольности (до 0,13%).

Известна также (см. а.с. СССР N 1342583, кл. B 22 C 7/02, опубл. 1987 г. ) композиция для изготовления выплавляемых моделей, включающая парафин, буроугольный воск и триэтаноламин, при этом она дополнительно содержит битум нефтяной кровельный - продукт окисления остатков атмосферно-вакуумной перегонки нефти при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: Парафин - 22-25 Буроугольный воск - 45-47 Битум нефтяной кровельный - 26-27
Триэтаноламин - 3-5
Данная модельная композиция не может быть широко использована из-за низкой прочности, высокой зольности и большой величины линейной усадки.

Техническим результатом является повышение прочности и трещиноустойчивости.

Сущность предлагаемого технического решения заключается в том, что композиция для изготовления выплавляемых моделей содержит по меньшей мере парафин, и/или воск, и/или смолу, а также поливинилбутиловый эфир в количестве 1-20% от общей массы композиции.

Добавление в модельную композицию поливинилбутилового эфира обеспечивает получение сложных тонкостенных моделей высокой точности с четкой и стабильной геометрией, с повышенной прочностью. Введение данного полиэфира позволяет обеспечить стабильность технологических свойств модельных составов, а также приводит к снижению брака и повышению качества отливок за счет улучшения чистоты поверхности моделей, их геометрической точности, прочности и трещиноустойчивости.

Анализ данных, приведенных в таблице 2, показывает, что введение поливинилбутилового эфира меньше 1% не дает достаточного увеличения прочности и трещиноустойчивости, а введение его в количестве выше 20% приводит к резкому падению прочности модельного состава и сильному нарастанию вязкости, что снижает технологичность и приводит к браку моделей за счет уменьшения прочности и степени заполненности пресс-форм. Увеличение вязкости модельного состава приводит также к ухудшению чистоты поверхности моделей и адгезии керамической суспензии к поверхности моделей, что резко снижает качество литья. Применение поливинилбутилового эфира в композиции приводит также к снижению линейной усадки (δ_ср) и при этом не изменяется температура каплепадения, что положительно сказывается на стабильности геометрических размеров.

Приготовление композиции производится путем легирования серийно выпускаемых модельных составов.

В термостат с мешалкой и обогреваемой масляной рубашкой загружают модельный состав и расплавляют. Затем при постоянном перемешивании вводят поливинилбутиловый эфир. После приготовления расплав процеживают через сито и охлаждают. После этого производят прессование моделей.

Составы композиций представлены в таблице 1.

Физико-химические и технологические свойства представлены в таблице 2.

Применение предлагаемой композиции позволит существенно повысить прочность и трещиноустойчивость выпускаемых промышленностью модельных композиций, содержащих парафин, и/или воск, и/или смолу за счет содержания поливинилбутилового эфира.

Формула изобретения

Композиция для изготовления выплавляемых моделей, содержащая, по меньшей мере, парафин, и/или воск, и/или смолу, а также поливинилбутиловый эфир в количестве 1 - 20% от общей массы композиции.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4