Смесь для изготовления литейных форм преимущественно многократного использования

 

Союз Советсккк

Социалистическик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

732068 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявленд 28,06.76(21) 2377522уу22-02. (51) Я. КЛ.

Гееударетвенньй кемитет

СССР с присоединением заявки.%В 22 С 1/18 (23) П риоритет по делем изобретений и открытий

Опубликовано 05.05.80.Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 10.05. 80 (53) УДК 621.742..4(088 8) (72) Автори изобретения

Ю П, Поручиков, Г. А. Мустафин, В. В. Бабусенковр и Р. Ф. Шайхутдинов

Уральский ордена Трудового. Красного Знамени политехнический институт им. С. М. Кирова (71) Заявитель (54) СМЯСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЯНИЯ ЛитЕЙНЬИ ФОРМ

ПРЕИМУЩЕСТВЕННО МНОГОКРАТНОГО

ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

Изобретение относится к лйтейному производству в частности к составам смесей, используемых для изготовления псаупостоянных литейных форм.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому р зультату являет5 ся смесь для изготовления литейных форм, преимущественно многократного использования, содержащая графит моло» тый, огнеупорную глину, корунд, магнеэнтокрокатт н ортафаафорную кнанату (1).

Известная смесь характеризуется недостаточной высокой прочностью, и. повйшенной теплопроводностью,что приводит к отбелу тонкостенных чугунных отливок,, а также недостаточной точности псаучаемого литья, следствием чего являются повышенные припуски на механическую обработку отливок.

Бель изобретения - повышение прочкости в сыром состоянии и после обжига, предотвращение отбела тонкостенных чугунных отливок и повь!шение точноси

-iu чья, 2

Для достижения поставленной цели смесь для изготовления литейных форм, преимущественно многократного использования, включающая графит, огнеупорную глину, коруид, магнезитохромит, ортофоофорную кислоту, дополнительно содержит молотый шамот при следующем соотношении ингредиентов, об. %:

Огнеупорная глина 12-18

Корунд 9-1 1

Магнезитохромит 5-7

Ортсфосфорная кислота 14-16

Молотый шамот 8-28

Графит Остальное»

При содержании молотого шамота ниже нижнего предела снижается прочность форм и ухудшается точность отливок, а при содержании его выше верхнего предела снижается . термостойкость смеси и сокращается срок службы формы.

Формирование прочности в сыром состоянии определяется реакциями, протекающими между ортофосфорной кислотой, 3 7320 окисью магния в составе хромомагнезита и мелкодисперсными частицами глины.

Предпочтительно использовать ортофосфорную кислоту плотностью 1,45-1,55г/см,; так как при меньшей плотности происходит переувлажнение смеси и налипанне ее на.оснастку, что снижает качество поверхности форм, а при большей плотности увеличивается вязкость смеси, снижается о ее текучесть и ухудшается качество отпечатка модели при формообразовании. Повьпиение содержания хромомагнезита сверх обусловленного предела приводит к со- крашению живучести смеси, что ухуд- 15 шает условия качественного формообразования. Повышение содержания глины сверх обусловленного предела ведет к образованию трешин в форме при усадке глины, а снижение ее содержания ниже 20 нижнего предела приводит к потере прочности смеси в сыром состоянии. Шамот

16 18 18 14

11 10 9 9

Огнеупорная глина

Кору нд

Магнезитохромит

Ортофосфорная кислота плотностью 1,45-1,55 г/см

15 14

16 15 16

28 21 16 13

Мопотьй шамот

22 31 35 43 47

Молотый графит

Прочность на сжатие до обжига, кгс/см

8,5 10,4 11,3 7,2 8,5

Прочность на сжатие после обжига, кгс/см

416 370 377 362 320

М

Термостойкость, %

0,9

1,7 1,0 1,4 1,1 по относительному падению прочности за 1 теплосмен

Известная смесь обеспечивает получение следуюших показателей:

Прочность на сжатие,кгс/см до обжига 3,6-4,2 после обжига, 302-330

Термостойкость, 7 0,8-1, 12

68 4 выбран с учетом того, что on имеет близкий к графиту коэффициент линейного расширения. Это определяет отсутствие больших термических напряжений при заливке формы в местах контакта зерен шамота и частиц графита. Стоимость шамота низкая и он легко доступен.

Изменяя соотношение между графитом и шамотом в обусловленных пределах, можно регулировать свойства полупостоянной формы. При относительном повышении содержания графита повышаетсятеплопроводность и термостойкость фо мы, однако снижаются ее прочностйые характеристики как в сыром состоянии, так и после обжига и несколько снижаетсл точность получаемых чугунных отливок После набивки формы из предложенной смеси окрашиваются и сушатся при

300-400 С 8-12 ч. . В таблице приведены составы предла» гаемых смесей и их основные свойства.

Из сопоставления свойств предлагаемой смеси и известной следует, что предлагаемая смесь обеспечивает повышение прочности в сыром состоянии примерно ! в 2 раза и в обожженном — на 10-25/.

Это способствует снижению брака форм

732 по поломкам, выкрашиванию и растрескиванию, получению более качественного ,отпечатка модели в форме к как следствие - повышению точности литья и снижению припусков на механическую обработку на 25-30%.

Коэффициент температуропроводности смеси согласно известному составляет (2,0-2,2) 10 м /с, а у предлагаемой смеси он в 2,5-3 раза ниже. Благодаря этому удается получить тонкостенные чугунные отливки без отбела, со стабильной- структурой, точными размерами и хорошим качеством поверхности.

Термостойкость предлагаемой смеси на 10-15% ниже, чем известной, оанако экономия металла и снижение затрат на обработку отливок не только компенси.руют потери, обусловленные снижением стойкости форм, но и перекрывают их, что позволяет снизить себестоимость

1 т чугунных отливок примерно на 20 руб, 068 6

Формула изобретения

Смесь для изготовления литейных форм, преимущественно многократного использования, включающая графит, огне5 упорную Глинур корундр магнезитохромит ортофосфорную кислоту, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения прочности смеси в сыром состоянии и после обжига, предотвращения отбела тонкостенных чугунных отливок и повышения точности литья, .:она дополнительно содержит молотый шамот при следующем соотношении ингредиентов, об.%:

Огнеупорная глина 12-18

Корунд 9-1 1

Маги езитохромит 5-7

Ортофосфорная кислота 14-16

Молотый шамот 8-28

Графит Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке ¹ 2181746/02, кл. В 22 С 1/18, 1975.

Составитель С. Тепляков

Редактор N. Ликович Техред М. Петко Корректор М немчик

Заказ 1525/1 Тираж 889 Под пис ное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ПЛП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4