CS197173B1

CS197173B1 - Separating and greasing means for attendance of the moulds at the pressure casting of metals

Info

Publication number: CS197173B1
Application number: CS573578A
Authority: CS
Inventors: Igor Laznik; Mojmir Vanek
Original assignee: Igor Laznik; Mojmir Vanek
Priority date: 1978-09-05
Filing date: 1978-09-05
Publication date: 1980-04-30

Description

Vynález se týká mazacího a dělicího prostředku k ošetření forem při tlakovém odlévání kovů.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a lubricating and separating agent for the treatment of molds in die casting of metals.

Při tlakovém odlévání se vstřikuje roztavený kov vysokým tlakem do ocelové formy, kde dochází ke krystalizací a ztuhnutí na odlitek. Při vyjímání odlitku z formy se musí odlitek snadno oddělit od činných ploch formy. Při vstříknutí roztaveného kovu do neošetřené nebo nevhodně ošetřené formy dochází ke spojení, tak zvanému náletování kovu na formu. Při vyjímání odlitku pak dochází zpravidla k mechanickému poškození jak odlitku tak i formy, jejíž výroba je značně pracná a nákladná.During die casting, molten metal is injected at high pressure into a steel mold where crystallization and solidification of the casting occur. When removing the casting from the mold, the casting must be easily separated from the active surfaces of the mold. When the molten metal is injected into an untreated or improperly treated mold, a so-called metal plating onto the mold occurs. When removing the casting, the mechanical damage of both the casting and the mold, which is very laborious and costly, usually occurs.

Formy obsahují často také pohyblivé části, jádra, nepravá jádra a vložky, které je nutno mazat, aby nedocházelo vlivem tepelného namáhání k jejich zadírání.The molds often also contain moving parts, cores, false cores and liners, which need to be lubricated to prevent seizure due to thermal stress.

Aby se zamezilo naletování roztaveného kovu na formu a zadírání pohyblivých částí, nanáší ss před litím na činnou plochu formy dělicí a mazací prostředky. Ty vytvoří mezi formou a odlitkem jemný film a tím zajistí vyjmutí odlitku z formy.In order to prevent molten metal from soldering onto the mold and seizing of the moving parts, the molding and lubricating agents are applied to the working surface of the mold before casting. These form a fine film between the mold and the casting, thereby removing the casting from the mold.

Známá dělicí a mazací prostředky k ošetření forem tlakových licích strojů jsou jednak rozpouětědlová ha bázi ropných produktů, jednak vodou ředitelné na bázi vodných emulzí minerálních olejů. Tak je například známa směs válcového oleje e petrolejem a konzervační vaaelinou, popřípadě s práěkovým hliníkem. Dále je známa směe destilátu pa197 173 rafinového oleje nižší viskozity, motorového mazacího oleje na uhlovodíkové bázi tvrdého parafinu, vosku a grafitu, popřípadě tato směs s obsahem pevných látek, jako jsou kovové prášky, popřípadě jemně rozemleté minerální nebo keramické látky.Known separating and lubricating agents for the treatment of molds of pressure die casting machines are, on the one hand, solvent-based oil products and, on the other hand, water-based solvents based on aqueous emulsions of mineral oils. Thus, for example, a mixture of cylinder oil with kerosene and preservative vapor, optionally with powdered aluminum, is known. It is also known to mix a lower-viscosity distillate of low-viscosity refined oil, a hard paraffin-based hydrocarbon based lubricating oil, a wax and a graphite, or a mixture containing solids such as metal powders or finely ground mineral or ceramic substances.

K mazání a ošetřování forem se také používají oleje, tuky a vosky nebo jejich směsi s přísadou kyseliny adipové nebo jantarové pro zesílení mazacího účinku. Je také známo, že mazací a chladicí kapaliny pro studené i teplé zpracování kovůpod tlakem obsahují vodu, minerální oleje polyoxyetylenované produkty stearové kyseliny a pro zlepšení mazivosti ještě tripolyfosfét sodný, soli ditiofosfonové kyseliny s alkanolaminy, Známé mazací a chladicí kapaliny pro horké zpracování hliníku a jeho élitin obsahují vodu, minerální olej a étery polyoxyetylénovaných produktů syntetických mastných kyselin.Oils, fats and waxes or mixtures thereof with adipic or succinic acid additives are also used to lubricate and treat the molds to enhance the lubricating effect. It is also known that lubricating and cooling fluids for cold and hot metal processing under pressure comprise water, mineral oils, polyoxyethylenated stearic acid products and, for improving lubricity, sodium tripolyphosphates, salts of dithiophosphonic acid with alkanolamines, known lubricating and cooling fluids for hot aluminum processing and its The elitin contains water, mineral oil and ethers of polyoxyethylene synthetic fatty acid products.

DalSí známý vodou ředitelný přípravek k ošetření forem při tlakovém lití neželezných kovů obsahuje směs minerálních olejů, glyceridů mastných kyselin, emulgátoru typu alkylpolyetylénglykoléteru, smáčedla jako laurylsíran sodný a vody.Another known water-dilutable die casting composition of non-ferrous metals comprises a mixture of mineral oils, fatty acid glycerides, an alkylpolyethylene glycol ether type emulsifier, a wetting agent such as sodium lauryl sulfate, and water.

I když mají všechny známé mazací a dělicí prostředky určité přednosti, projevuje se při provozu s nimi celé řada nevýhod a nedostatků. Při použití ve složitějších formách, zejména po zahřátí formy, ztrácejí ná účinnosti, spalují se a dochází k naletování roztaveného kovu na vnitřní povrch formy. K tomuto jevu dochází zejména na nejexponovanějších místech formy, se Špatným odvodem tepla a popřípadě s provozním používáním erozí napadeným povrchem.Although all known lubricating and separating agents have certain advantages, a number of disadvantages and drawbacks occur with them. When used in more complex molds, especially after the mold is heated, they lose efficiency, incinerate and solder molten metal onto the inner surface of the mold. This phenomenon occurs in particular at the most exposed areas of the mold, with poor heat dissipation and, where appropriate, operational use by erosion-affected surfaces.

Tyto nedostatky odstraňuje mazací a dalicí prostředek k ošetření forem při tlakovém odlévání kovů, který obsahuje 20 až 70 hmotnostních dílů extrakčního oleje získaného odasfaltováním a odparafinováním těžkých olejů zbylých po vakuové destilaci ropy, až 30 hmotnostních dílů směsi tuhých parafinických uhlovodíků získaných při odparafinování minerálních olejů, 20 až 70 hmotnostních dílů grafitu a případně 2 až 10 hmotnostních dílů airníku molybdeničitého podle vynálezu jehož podstatou je, že obsahuje dále 2 až 10 hmotnostních dílů koncentrované kyseliny sírové.These drawbacks are remedied by a lubricating and molding agent for metal die casting, which contains 20 to 70 parts by weight of the extract oil obtained by asphalting and dewaxing the heavy oils remaining after the oil vacuum distillation, up to 30 parts by weight of a mixture of solid paraffinic hydrocarbons obtained during dewaxing of mineral oils. 20 to 70 parts by weight of graphite and optionally 2 to 10 parts by weight of molybdenum disintegrator according to the invention, further comprising 2 to 10 parts by weight of concentrated sulfuric acid.

Výhodou dělicího a mazacího prostředku podle vynálezu je stálá účinnost i po zahřátí formy nebo nanesení na horkou formu, což se provádí ručně kartáčem. Prostředek podle vynálezu dokonale zabraňuje naletování tekutého kovu na vnitřní stěny formy, přičemž místa, kde k naletování již došlo, ae po jeho nanesení vyčistí. K dalšímu naletování kovu už pak nedochází. Uvedené vlastnosti jsou podmíněny právě přítomností koncentrované kyseliny sírové podle vynálezu v dělicím a mazacím prostředku. Kyselina sírové narušuje vazbu mezi povrchem ocelová formy a odlévaným kovem.The advantage of the separating and lubricating agent according to the invention is its constant efficiency even after the mold has been heated or applied to the hot mold, which is carried out manually by a brush. The composition according to the invention perfectly prevents soldering of the liquid metal onto the inner walls of the mold, and cleans the places where the soldering has already taken place. No further metal soldering occurs. These properties are precisely due to the presence of the concentrated sulfuric acid according to the invention in the separating and lubricating agent. Sulfuric acid disrupts the bond between the surface of the steel mold and the cast metal.

Dělicí a mazací prostředek podle vynálezu objasňují následující příklady.The separating and lubricating agent according to the invention is illustrated by the following examples.

Příklad 1Example 1

V nádobě se za míchání zahřívá směs 50 hmotnostních dílů válcového oleje o kinematické viskositě 37 až 53 mm^/s při 100 °C a bodu vzplanutí v otevřeném kelímku 285 °C a 10 hmotnostních dílů parafinu bodu tuhnutí 58 až 60 °C. Po roztavení parafinu a poklesu teploty zhomogenizované lázně do 60 °G se za intenzivního míchání postupně přidá do nádoby 30 hmotnostních dílů vločkového grafitu, 5 hmotnostních dílů sirníku molybdeničitého a 5 hmotnostních dílů kyseliny sírové 96 %. Potom se směs naleje do plechových distribučních obalů a ochladí na teplotu okolí.A mixture of 50 parts by weight of cylindrical oil having a kinematic viscosity of 37 to 53 mm @ 2 / s at 100 DEG C. and a flash point in an open crucible of 285 DEG C. and 10 parts by weight of paraffin freezing point 58 DEG to 60 DEG C. is heated in the vessel. After melting the paraffin and dropping the temperature of the homogenized bath to 60 ° C, 30 parts by weight of flake graphite, 5 parts by weight of molybdenum disulfide and 5 parts by weight of 96% sulfuric acid are gradually added to the vessel with vigorous stirring. The mixture is then poured into sheet metal distribution containers and cooled to ambient temperature.

Dělicí prostředek podle příkladu 1 byl odzkouěan v provozu tlakového lití hliníkových slitin. Byl nanášen na exponovaná místa ve formě, kde docházelo k náletování hliníkové slitiny. Ze zkouěek vyplynulo, že prostřédek má výborné mazací a dělicí vlaatnos ti a zabraňuje naletování hliníkové slitiny na formu v místech, kde při použití běžných prostředků k naletovánf dochází. Na místech, kde se hliníková slitina haletovala, se po natření prostředkem forma vyčistila a bylo možno pokračovat v odlévání bez demontáže formy a její mechanické opravy.The separating agent of Example 1 was tested in an aluminum alloy die casting operation. It was applied to exposed areas in the form of aluminum alloy. Tests have shown that the product has excellent lubricating and separating properties and prevents the aluminum alloy from soldering to the molds where conventional soldering agents occur. At the places where the aluminum alloy was cast, the mold was cleaned after painting with the agent and it was possible to continue casting without dismantling the mold and its mechanical repair.

Příklad 2Example 2

V nádobě se za míchání zahřívá smě» 30 hmotnostních dílů válcového oleje o kinematické viakozitě 25 až 37 mm^/s při 1OG °C a bodu vzplanutí v otevřeném kelímku 2*40 °C a 20 hmotnoatních dílů parafinu bodu tuhnutí 56 až 58 °G. Po roztavení parafinu a poklesu teploty zhomogenizované lázně na 63 °G se za intenzivního míchání postupně přidá do nádoby 60 hmotnostních dílů vločkového grafitu a 2 hmotnostní díly kyseliny sírové 96 %. Potom se směs naleje do plechových distribučních obalů a zchladí na teplotu okolí.A mixture of 30 parts by weight of cylindrical oil of kinematic viscosity of 25 to 37 mm @ 2 / s is heated with stirring at 10 DEG C. and a flash point in an open crucible of 2 * 40 DEG C. and 20 parts by weight of paraffin. . After melting the paraffin and dropping the temperature of the homogenized bath to 63 ° C, 60 parts by weight of flake graphite and 2 parts by weight of sulfuric acid 96% are gradually added to the vessel with vigorous stirring. The mixture is then poured into sheet metal distribution containers and cooled to ambient temperature.

Z provozního odzkouěení ve slévárně hliníkových slitin vyplynulo, že prostředek má dobré mazací a dělicí vlastnosti. Vlastnosti protiletovací jsou nižší než u pro- , středku podle příkladu 1. Přípravek je vhodný k ošetřování jednodušších forem, nebo forem nových s jakostním povrchem pracovní části formy.Operational testing in an aluminum alloy foundry has shown that the composition has good lubricating and separating properties. The anti-brazing properties are lower than those of the composition of Example 1. The composition is suitable for the treatment of simpler molds or new molds with a quality surface of the working part of the mold.

Příklad 3 .Example 3.

V nádobě se za míchání zahřívá 70 hmotnostních dílů válcového oleje o kinematické viskozitS 37 až 53 mm²/s při 100 °C a bodu vzplanutí v otevřeném kelímku 285 °G a 7 hmotnostních dílů parafinu bodu tuhnutí 60 až 62 °G. Po roztavení parafinu a zchladnutí zhomogenizované lázně na 67 °G se za intenzivního míchání postupně přidá do nádoby 20 hmotnostních dílů mikromletého grafitu, 10 hmotnostních dílů sirníku molybdeničitého a 10 hmotnostních dílů kyseliny sírové 96 %, Poté se směs naleje do plechových distribučních obalů a zchladí se na teplotu okolí.70 parts by weight of cylindrical oil having a kinematic viscosity of 37 to 53 mm ² / s at 100 ° C and a flash point in an open crucible of 285 ° C and 7 parts by weight of paraffin freezing point 60 to 62 ° C are heated in the vessel with stirring. After melting the paraffin and cooling the homogenized bath to 67 ° C, 20 parts by weight of micronized graphite, 10 parts by weight of molybdenum disulphide and 10 parts by weight of sulfuric acid 96% are gradually added to the vessel with vigorous stirring, then poured into sheet metal distribution containers and cooled. to ambient temperature.

Prostředek podle příkladu 3 byl odzkoušen ve slévárně hliníkových slitin. Prostředek měl výborné dělicí vlastnosti. Protiletovací schopnost byla vyšší než u prostředků podle příkladů 1 a 2. Je vhodný k ošetřování nejsložitějších tvarů forem s opotřebovaným a značně zerodováným pracovním povrchem formy.The composition of Example 3 was tested in an aluminum alloy foundry. The composition had excellent separating properties. The anti-brazing capability was higher than that of the compositions of Examples 1 and 2. It is suitable for treating the most complex mold shapes with a worn and heavily rusted mold working surface.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Separating and lubricating agent for metal die casting, containing 20 to 70 parts by weight of extract oil obtained from asphalting and dewaxing the heavy oils remaining after the vacuum distillation of oil, 5 to 30 parts by weight of solid paraffinic hydrocarbons obtained during dewaxing of mineral oils, 20 to 70 % by weight of graphite and optionally from 10 to 10 parts by weight of aolybdenum disulphide, further comprising from 2 to 10 parts by weight of concentrated sulfuric acid.