Противопригарное покрытие для литейныхформ

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 0810.79 (21) 2828909/22-02 (53) рА. с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

В 22 С 3/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 230581 Бюллетень М 19 (5З) НЖ 621. 744.

° 079(088.8) Дата опубликования описания 230581

:Э (72) Авторы изобретения

Н. С. Филипченко, В. А. Воронина, Д. В. H. A. Вудагьянц, 3.С. Церковский, Н.М. и М. Д. Логвинов (71) Заявитель

Украинский ордена Трудового Красного 3 исследовательский институт металлов, 2 алом форпики. Кроме того, краска расслаивается, так как малое количество вводимой соли карбоксиметилцеллюлоэы (КМЦ) не стабилизирует раствор краски и серебристый графит оседает.

При нанесении слоя краски на внутреннюю поверхность песчаной формы и дальнейшей сушки при температуре до 200оC краска осыпается, образуя эасор в отливках.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является краска, включающая асбестовый порошок, графит аморфный, углеродосодержащую добавку (кокс пековый электродный), огнеупорную глину, 5%-ный раствор карбоксиметилцеллюлозы, патоку и воду при заданном соотчошении ингредиентов. Наиболее целесообразно эту краску применять для покраски кокилей (стойкость их повышается в 2 раза), так как она является теплоизоляционной за счет введения дополнительного количества асбестового порошка (31;

Известная краска имеет следующие недостатки: в связи с введением ускоренного (с 18 до 10-12 ч) режима сушки форм эа счет повышения температуры сушки с 200 С до 400 С на о о

Изобретение относится к литейному производству, в частности к составам противопригарных покрытий для песчаных форм.

Известны составы покрытий, используемые в литейном производстве, содержащие огнеупорный наполнитель, связующее и . упрочняющие добавки, применяющиеся для улучшения качества поверхности отливок.

Известна краска для металлических форм, состоящая иэ асбестового порошка, бентонита и воды)1).

Однако при использовании ее для песчаных форм получаются отрицатель- 15 ные результаты. Краска осыпается вследствие низкой ее прочности.

Известна также краска, содержащая асбестовый порошок, огнеупорную гли-. ну, серебристый графит, соль карбокси-Ю метилцеллюлозы и воду при заданном соотношении ингредиентов Г21 °

При использовании этой краски для песчаных форм на отливках образуется пригар. Пригар образуется в результа-25 те наличия в составе краски большого количества огнеупорной глины, которая жри высыхании слоя краски дает трещины, в которые проникает жидкий металл и взаимодействует с матери- 30 (54) ПРОТИВОПРИГАРНОЕ ПОКРЫТИЕ ДЛЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ

831336 поверхности форм в окрашенном слое образуется большое количество трещин в виде равнин с развернутыми концами внутрь формы. Это является следствием того, что при сокращении времени сушки и повышении температуры нагрева идет интенсивное образование и выделение пара и газа иэ формы, которые должны пройти через слой краски.

Однако вследствие недостаточной газопроницаемости слой краски не успевает пропускать образующиеся водяной пар и гаэ, что и приводит к образованию трещин в окрашенном слое, особенно в верхней части форм, где неэбходимо пропустить через слой краски максимальное количество пара и газа.

Наличие трещин на поверхности земляных форм после сушки ведет к браку, а также к ухудшению качества поверхности шеек валков, появлению засоров и пригара на них, Кроме этого, при повышении температуры сушки до 400 С на некотоо рых формах нанесенный по-сырому и высушенный слой краски осыпается, вследствие недостаточной прочности сцепления краски с поверхностью земля ной формы из-за выгорания связующего (патоки) при температуре выше 200 С, а КМЦ при нанесении покрытия на холодную поверхность зем".> ляных форм роль связующего выполняет недостаточно„ что приводит к осыпаемости слоя краски.

Цель изобретения — улучшение качества поверхности отливок и повышение газопроницаемости, прочности и огнеупорности покрытия.

Поставленная цель достигается тем, что покрытие, включающее асбестовый порошок, графит аморфный, углеродосодержащую добавку, 5В-ный раствор карбоксиметилцеллюлозы, и воду, дополнительно содержит цирконовый концентрат и сульфитноспиртовую барду (ССБ), а в качестве углеродосодержащей добавки— кокс литейный, при следующем соотношении ингредиентов, :вес.Ъ:

Асбестовый порошок 9-11

Цирконовый концентрат 14-16

Кокс литейный 5,5-6 5

Графит аморфный 2,0-2,5

Сульфитно-спиртовая б арда

5t-ный раствор карбоксиметилцеллюлозы 3,0-3,5

Вода Остальное

Вводимый в состав покрытия абсестовый порошок (ГОСТ 12871-67)

5 повышает огнеупорность и служит теплоизолирующим наполнителем, граФит аморф ный (ГОСТ 5 4 2 0-50) — прот ивопригарной частью покрытия. Кокс литейный (ГОСТ 3340-71): с фракцией помола О, 3-0,4 мм вводится в состав покрытия с целью повысить гаэопроницаемость слоя краски и тем самым ускорить удаление влаги из формы при сушке, а также создать

l 5 защитно- восстановительную атмосферу между поверхностью формы и жидким металлом, что обеспечивает уменьшение пригара на отливках. КМЦ (ГОСТ 5588-7>)> выполняет роль стабилизатора, а

2О также служит связующим при нанесении на предварительно нагретую до температуры более 200 С поверхность. ССБ (ГОСТ 8518-5 7) вводится в состав для повышения термоде 5струкции (до 400 С), повышения прочности слоя покрытия, сцепления с поверхностью формы и его кроющей способности, что улучшает проникновение покрытия в поры уплотненной формовочной смеси.

Цирконовый концентрат (ГОСТ 48-82-74} введен в состав краски как противопригарный материал, он инертен по отношению к железу и окислам. Обладает высокой огнеупорностью (температура плавления 2450-2700 С) > химической и термической устойчивостью и является нейтральным. Улучшает чистоту поверхности отливок

40 за счет устранения пригара.

Пример . Ингредиенты покрытия в сухом измельченном виде перемешивают в смешивающих бегунах с добавлением воды. Затем приготовленную пасту загружают в краскомешалку и добавляют воду.до плотности 1 283

Ф

1, 30 г/см. После достижения необходимой плот ности в краску до 6 авляют

ССБ и КМЦ и перемешивают 20-25 мин.

5р Сушка форм производится в сокращенном режиме при 400 С з а 10-12 ч.

В табл. 1 представлены составы предлагаемых и известного покрытий, а в табл. 2 — их свойства.

831336

Таблица 1

Покрытия, вес.В

Ингредиенты

Известное

Асбестовый порошок

14

15

6,5

5,5

Графит аморфный

2 0

2,2

2,5

3,5

3,7

4,0

3,0

3,2

3,5

3,5

Огнеупорная глина

10

Патока

3 5

57,5 58,9

Вода

31,5

Таблица 2

Покрытия

Свойства

Известное

36

1,5-2

6,5

1630 1550-1580

1650

Огнеупорность, С о

1600

3, 0 2-2,5

3 5

3,2

40-45

30

1,32 1, 38

1,27

1,29

4 5

Цирконовый концентрат

Кок с литей ный (фракция

О, 3-0, 4 мм) Сульфитно-спиртовая барда >

КМЦ (5% .водный раствор) Кокс пековый электродный

Газопроницаемость (толщина слоя покрытия 2,0 мм) Прочность сцепления с поверхностью формы (при сушке в сокращенном режиме), кг/см2

Кроющая способность по сырому

Седиметационная устойчивость ч

Вязкость покрытия, с плотность,г/см

Брак форм по трещинам и окслоениям(при сокращении режима сушки), Ъ

Предлагаемое

) 1

1 2 3

Предлагаемое

1 2 3

Хорошая Хорошая Хорошая Хорошая

831336

Формула изобретения

Составитель И.Волкова

Техред Л. Пек арь Корректор М.Демчик

Редактор В.Иванова

Заказ 3570/61 Тираж 869 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Оптимальным является состав 2 покрытия, при использовании которого получается лучшая поверхность отливки,.беэ пригара.

Изобретение позволяет получать валки без пригара на шейках при сушке форм в сокращенном режиме и повышенной температуре.

Противопригарное покрытие для литейных форм, включающее асбестовый порошок, графит аморфный, углеродосодержащую добавку, 5%-ный раствор карбоксиметилцеллюлоэы и воду, о т" л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения качества поверхности отливок и повышения газопроницаемости, прочности и огнеупорности покрытия, оно дополнительно содержит цирконовый концентрат и сульфитно-спиртовую барду, а в качестве углеродосодержащей добавки — кокс литейный при следующем соотношении ингредиентов, вес.%г

Асбестовый порошок 9-.11

Цирконовый концентрат 14-16

Кокс литейный 5,5-6,5

Графит аморфный 2,0-2,5

Сульфитно-спиртовая барда 3,5-4,0

5%-ный раствор карбоксиметилцеллюлоэы 3,0-3 5

Вода Остальное

Источники информации принятые во внимание при экспертизе.

15 1. Авторское свидетельство СССР

Р 138004, кл. В 22 С 3/00, 1960.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 398322, кл. В 22 С 3/00, 1972.

3. Авторское свидетельство СССР

20 Р 621443к кл. В 22 С 3/00, 1976.