CS244183B1 - Plastic ceramic for making aluminum casting and alloys - Google Patents

Plastic ceramic for making aluminum casting and alloys Download PDF

Info

Publication number
CS244183B1
CS244183B1 CS847159A CS715984A CS244183B1 CS 244183 B1 CS244183 B1 CS 244183B1 CS 847159 A CS847159 A CS 847159A CS 715984 A CS715984 A CS 715984A CS 244183 B1 CS244183 B1 CS 244183B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
weight
parts
alloys
silicon dioxide
aluminum
Prior art date
Application number
CS847159A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS715984A1 (en
Inventor
Jiri Brousek
Mojmir Vanek
Original Assignee
Jiri Brousek
Mojmir Vanek
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiri Brousek, Mojmir Vanek filed Critical Jiri Brousek
Priority to CS847159A priority Critical patent/CS244183B1/en
Publication of CS715984A1 publication Critical patent/CS715984A1/en
Publication of CS244183B1 publication Critical patent/CS244183B1/en

Links

Landscapes

  • Inorganic Fibers (AREA)

Abstract

Řešení se týká plastické keramické hmoty pro Výrobu pomůcek pro odlévání hliníku a jeho slitin, zejména trysek, žlabů a plováků. Podstata spočívá v tom, že sestává z 5 až 30 hmotnostních dílů hlinitokřemičitých vlžíten o délce 1 až 10 mm, 20 až 50 hmotnostních dílů amorfního oxidu křemičitého SiOg, 20 až 40 hmotnostních dílů plaveného kaolinu, do 30 hmotnostních dílů oxidu vápenatého CaO a z pojivá tvořeného 2 až 10 hmotnostními díly sulfitového louhu nebo 10 až 30 hmotnostními díly koloidního sólu oxidu křemičitého SÍO2·The solution relates to a plastic ceramic mass for the production of tools for casting aluminum and its alloys, in particular nozzles, chutes and floats. The essence is that it consists of 5 to 30 parts by weight of aluminum-silicate slag with a length of 1 to 10 mm, 20 to 50 parts by weight of amorphous silicon dioxide SiO2, 20 to 40 parts by weight of floated kaolin, up to 30 parts by weight of calcium oxide CaO and a binder consisting of 2 to 10 parts by weight of sulfite liquor or 10 to 30 parts by weight of colloidal silicon dioxide sol SiO2.

Description

Vynález se týká plastické keramické hmoty pro výrobu pomůcek pro odlévání hliníku a jeho slitin, zejména trysek, žlabů a plováků.The invention relates to a plastic ceramic material for the production of tools for casting aluminum and its alloys, in particular nozzles, chutes and floats.

Při plovákovém lití roztaveného hliníku do formy se proud tekutého kovu usměrňuje keramickou tryskou. Průtokem taveniny dochází k erozi trysky, k jejímu tepelnému namáhání ůzv· tepelným šokem a prostupem tepla z tekutého kovu stěnou trysky do okolí. Při lití jsou stěny trysky smáčeny tekutým kovem a při ochlazení pak dochází k nalepení zatuhlého kovu na stěnu trysky» a tím k snížení průchodnosti tekutého kovu tryskou. Nalepený kov se pak mechanicky odstraňuje například kovovou tyčí. Aby bylo možno trysky lehce čistit, nedošlo k jejich porušení vlivem tepelného : Z šoku, jsou ha hmotu, z níž se trysky vyrábí, kladeny vysoké požadavky, zejména odolnost vůči náhlým změnám teploty, nesmáčivost.hliníkovou taveninou a minimální objemové změny do teploty 1000°C.During float casting of molten aluminum into a mold, the flow of liquid metal is directed through a ceramic nozzle. The flow of the melt causes erosion of the nozzle, its thermal stress due to thermal shock and heat transfer from the liquid metal through the nozzle wall to the surroundings. During casting, the nozzle walls are wetted by liquid metal and upon cooling, the solidified metal sticks to the nozzle wall, thus reducing the flow of liquid metal through the nozzle. The stuck metal is then mechanically removed, for example with a metal rod. In order to make the nozzles easy to clean and prevent them from being damaged by thermal shock, high requirements are placed on the material from which the nozzles are made, in particular resistance to sudden temperature changes, non-wetting by the aluminum melt and minimal volume changes up to a temperature of 1000°C.

K výrobě těchto trysek se používá hmota na bázi síranu vápenatého CaSO^, to je sádry. Jejím nedostatkem je malá odolnost vůči změnám teploty a z toho plynoucí malá výdržnost.These nozzles are made of a material based on calcium sulfate CaSO^, i.e. gypsum. Its disadvantage is its low resistance to temperature changes and the resulting low durability.

Další známá hmota k výrobě trysek pro plovákové lití roztaveného hliníku je na bázi oxidu titáni čitého, oxidu křemičitého a oxidu hlinitého. Tryska z této hmoty se však musí před vlastním použitím předehřát, jinak dojde k rozrušení jejího materiálu, a tím k vyřazení trysky z pro-Another known material for making nozzles for float casting of molten aluminum is based on titanium dioxide, silicon dioxide and aluminum oxide. However, the nozzle made of this material must be preheated before use, otherwise its material will be destroyed, and thus the nozzle will be removed from the process.

244 183 vozu. Další nevýhodou je velká tepelná vodivost této hmoty a zvýšené výrobní náklady na výrobu trysek vlivem nutného výpalu vyrobených trysek.244,183 cars. Another disadvantage is the high thermal conductivity of this material and the increased production costs for nozzle production due to the necessary firing of the manufactured nozzles.

Uvedené nevýhody a nedostatky stávajících trysek odstraňuje plastická keramická hmota pro výrobu pomůcek pro odlévání hliníku a jeho slitin podle vynálezu, jehož podr statou je, že sestává z 5 až 30 hmotnostních dílů hlinitokřemičitých vláken o délce 1 až 10 nim, 20 až 50 hmotnostních dílů amorfního oxidu křemičitého SiOg, 20 až 40 hmotnostních dílů plaveného kaolinu, 0 až 30 hmotnostních dílů oxidu vápenatého CaO a z pojivá tvořeného 2 až 10 hmotnostními díly sulfitového louhu nebo 10 až 30 hmotnostními díly koloidního sólu oxidu křemičitého SiOg·The above disadvantages and shortcomings of existing nozzles are eliminated by the plastic ceramic mass for the production of aids for casting aluminum and its alloys according to the invention, the basis of which is that it consists of 5 to 30 parts by weight of aluminum-silicon fibers with a length of 1 to 10 nm, 20 to 50 parts by weight of amorphous silicon dioxide SiO2, 20 to 40 parts by weight of floated kaolin, 0 to 30 parts by weight of calcium oxide CaO and a binder consisting of 2 to 10 parts by weight of sulfite liquor or 10 to 30 parts by weight of colloidal silicon dioxide sol SiO2.

Výhodou plastické keramické hmoty podle vynálezu je její vysoká odolnost vůči náhlým změnám teploty do 1000°C, nesmáčivost hliníkem a jeho slitinami a malá tepelná vodivost. Další výhodou plastické keramické hmoty podle vynálezu je, že výrobky z ní vyrobené se nemusí vypalovat ani se nemusí před použitím předehřívat.The advantage of the plastic ceramic material according to the invention is its high resistance to sudden temperature changes up to 1000°C, non-wettability by aluminum and its alloys and low thermal conductivity. Another advantage of the plastic ceramic material according to the invention is that products made from it do not need to be fired or preheated before use.

Přídavkem oxidu vápenatého CaO lze řídit dobu tuhnutí; pracovní hmoty, což je výhodné z technologických důvodů.By adding calcium oxide CaO, the setting time of the working mass can be controlled, which is advantageous for technological reasons.

Jak prokázaly zkoušky, přídavek oxidu vápenatého CaO snižuje smáčivost výrobků hliníkovými slitinami, a tím usnadňuje jejich čištění.As tests have shown, the addition of calcium oxide CaO reduces the wettability of products with aluminum alloys, thereby facilitating their cleaning.

Příkladné složení plastické keramické hmoty podle vynálezu a použití výrobků z ní vyrobených je zřejmé z násle- 3 dujících příkladůAn exemplary composition of the plastic ceramic material according to the invention and the use of products made from it are evident from the following examples.

244 183244 183

Příklad 1Example 1

Při lití čepů z hliníkové slitiny o průměru 300 mm a hmotnosti 300 kg byly použity trysky z hmoty o složení:When casting aluminum alloy pins with a diameter of 300 mm and a weight of 300 kg, nozzles made of a material with the following composition were used:

minerální vlákno oxid křemičitý SiOg kaolin sulíitový louh hmotnostních dílů hmotnostních dílů hmotnostních dílů hmotnostních dílůmineral fiber silicon dioxide SiOg kaolin sulfite liquor parts by weight parts by weight parts by weight

Trysky byly vyrobeny z plastického těsta lisováním na vřetenovém lisu a byly pouze vysušeny při teplotě 120°C. Vykázaly zvýšenou životnost proti dosavadním tryskám o 20%. Výdržnost trysek byla 40 odlevů.The nozzles were made from plastic dough by pressing on a spindle press and were only dried at a temperature of 120°C. They showed an increased service life compared to the previous nozzles by 20%. The nozzles' durability was 40 castings.

Přiklad 2Example 2

Při lití čepů podle příkladu 1 byly použity trysky vyrobené z hmoty o složení:When casting the pins according to example 1, nozzles made of a material with the following composition were used:

hlinitokřemičité vlákno pxid křemičitý SiOg kaolin keloidní sol oxidu křemičitého SiOg hmotnostních dílů 30 hmotnostních dílů 25 hmotnostních dílů hmotnostních dílůaluminosilicate fiber silica pxid SiOg kaolin keloidal silica sol SiOg parts by weight 30 parts by weight 25 parts by weight parts by weight

Trysky vyrobené z této hmoty vykázaly proti dosavadním tryskám životnost zvýšenou o 100 %. Bylo přitom prove děno 60 odlevů.Nozzles made from this material showed a 100% longer service life than previous nozzles. 60 castings were carried out.

·* 4 ·*·* 4 ·*

Příklad 3Example 3

244 183244 183

Při lití čepů jako v příkladu 1 a 2 byla použita tryska vyrobená z hmoty o složení;When casting the pins as in examples 1 and 2, a nozzle made of a material with the composition;

hlinitokřemičité vlákno oxid křdmičitý SiOg kaolin oxid vápenatý CaO koloidní sol oxidu křemičitého SiOg hmotnostních dílů hmotnostních dílů hmotnostních dílů hmotnostních dílů hmotnostních dílůaluminosilicate fiber silicon dioxide SiOg kaolin calcium oxide CaO colloidal sol of silicon dioxide SiOg parts by weight parts by weight parts by weight parts by weight

Trysky měly stejnou výdržnost jako v příkladu 2· Ulpělou hliníkovou slitinu bylo možno z vnitřního povrchu trysky snadněji odstranit vlivem přídavku oxidu vápenatého CaO.The nozzles had the same durability as in example 2. Adhered aluminum alloy could be removed more easily from the inner surface of the nozzle due to the addition of calcium oxide CaO.

Příklad 4Example 4

Byly vyrobeny trysky z hlinitokřemičité vlákno oxid křemičitý SiOg kaolin koloidní sol oxidu křemičitého SiOgNozzles were made from aluminosilicate fiber, silica SiOg, kaolin, colloidal silica sol, SiOg

Vlastnosti trysek byly hmoty o složení:The properties of the jets were masses with the composition:

hmotnostních dílů hmotnostních dílů 30 limotnostnich dílů hmotnostních dílů stejné jako v příkladu 3.parts by weight parts by weight 30 parts by weight same as in example 3.

Příklad 5Example 5

Při lití čepů byl použit plovák vyro*bený z hmoty o složení;When casting the pins, a float made of a material with the composition;

— i, —— and, —

244 183 hlinitokřemičité vlákno 10 hmotnostích dílů oxid křemičitý 3i02 35 hmotnostních dílů kaolin 30 hmotnostních dílů hydrát vápenatý Ca(0H)2 s obsahem oxidu vápenatého CaO 70 % 13 hmotnostních dílů koloidní sol oxidu křemičitého SiOg 25 hmotnostních dílů —3244 183 aluminosilicate fiber 10 parts by weight silicon dioxide 3i0 2 35 parts by weight kaolin 30 parts by weight calcium hydrate Ca(0H) 2 with a calcium oxide content of CaO 70% 13 parts by weight colloidal sol of silicon dioxide SiO 25 parts by weight —3

Plovák vykazoval objemovou hmotnost 1.300 kg.m , nebyl vlivem přídavku oxidu vápenatého CaO smáčen hliníkovými slitinami a bezporuchově uzavíral výtokový otvor trysky po celou dobu lití.The float had a bulk density of 1,300 kg.m, was not wetted by aluminum alloys due to the addition of calcium oxide CaO, and closed the nozzle outlet opening without any problems throughout the casting process.

Příklad 6Example 6

Z hmoty následujícího složení byl vyroben prstenec o průměru 210 mm a tloušíce stěny 25 mm pro lití hliníkových slitin:A ring with a diameter of 210 mm and a wall thickness of 25 mm was made from the following composition for casting aluminum alloys:

hlinitokřemičité vlákno aluminosilicate fiber 10 10 hmotnostních massive dílů parts oxid křemičitý SiOg silicon dioxide SiOg 37 37 hmotnostních massive dílů parts kaolin kaolin 32 32 hmotnostních massive dílů parts koloidní sol oxidu colloidal oxide sol křemičitého 3i0o silica 3i0 o 20 20 limo tnos tni ch Limited time dílů parts

Prstenec měl vynikající odolnost vůči teplotním změnám, dobré tepelně izolační vlastnosti a dostatečnou pevnost při mechanickém čištění.The ring had excellent resistance to temperature changes, good thermal insulation properties and sufficient strength during mechanical cleaning.

Při přípravě výrobků podle příkladů 1 až 6 byl použit plavený keramický kaolin s obsahem oxidu hlinitého AlgO^In the preparation of products according to examples 1 to 6, floated ceramic kaolin containing alumina AlgO^ was used.

244 183 & hmotnostních a oxidu křemičitého SiOg 47 % hmotnostních. amorfní oxid křemičitý Si0o s obsahem Si0o 95 % hmotnostních, hlinitokřemičitá vlákna s obsahem oxidu hlinitého ΑΙ,,Οθ 48 % hmotnostních a oxidu křemičitého SiOg 52/čhmotnostních, vápenný hydrát CaíOHjg s obsahem CaO 70 % hmotnostních, koloidní sol oxidu křemičitého SiOg s obsahem244 183 & weight and silicon dioxide SiO 47% weight. amorphous silicon dioxide Si0 o with a Si0 o content of 95% weight, aluminosilicate fibers with a content of alumina ΑΙ,,Οθ 48% weight and silicon dioxide SiO 52/χ weight, calcium hydrate CaíOHjg with a CaO content of 70% weight, colloidal sol of silicon dioxide SiO 48% weight

ΛΛ

Si0o 30 % hmotnostních a práškového sulfitového louhu.Si0 of 30% by weight and powdered sulphite liquor.

Plastické keramické hmoty podle vynálezu je možno využít k výrobě pomůcek pro odlévání hliníku a jeho slitin.The plastic ceramic materials according to the invention can be used to produce tools for casting aluminum and its alloys.

Claims (1)

Plastická keramická hmota pro výrobu pomůcek pro odlévání hliníku a jeho slitin, zejména trysek, žlabů a plováků, vyznačující se tím, že sestává z 5 až 30 hmotnostních dílů hlinitokřemičitých vláken o délce 1 až 10 mm, 20 až 50 hmotnostních dílů amorfního oxidu křemičitého SiOg, 20 až 40 hmotnostních dílů plaveného kaolinu, dó 30 hmotnostních dílů oxidu vápenatého /CaO/a z pojivá tvořeného 2 až 10 hmotnostními díly sulfitového louhu nebo 10 až 30 hmotnostními díly koloidního sólu oxidu křemičitého SiO^.Plastic ceramic for the production of aids for casting aluminum and its alloys, in particular nozzles, gutters and floats, characterized in that it consists of 5 to 30 parts by weight of aluminum silicate fibers having a length of 1 to 10 mm, 20 to 50 parts by weight of amorphous silica SiOg 20 to 40 parts by weight of floated kaolin, up to 30 parts by weight of calcium oxide (CaO), and a binder consisting of 2 to 10 parts by weight of sulphite lye or 10 to 30 parts by weight of a colloidal silica sol. Vytiskly Moravské tiskařské závody,Printed by Moravian Printing Works,
CS847159A 1984-09-24 1984-09-24 Plastic ceramic for making aluminum casting and alloys CS244183B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS847159A CS244183B1 (en) 1984-09-24 1984-09-24 Plastic ceramic for making aluminum casting and alloys

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS847159A CS244183B1 (en) 1984-09-24 1984-09-24 Plastic ceramic for making aluminum casting and alloys

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS715984A1 CS715984A1 (en) 1985-09-17
CS244183B1 true CS244183B1 (en) 1986-07-17

Family

ID=5420205

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS847159A CS244183B1 (en) 1984-09-24 1984-09-24 Plastic ceramic for making aluminum casting and alloys

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS244183B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS715984A1 (en) 1985-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4277539A (en) Refractory articles and composite metal-ceramic articles (cermets) prepared from a silicate-containing aluminum titanate
US6380114B1 (en) Insulating refractory material
US4755228A (en) Molding material
KR20040050844A (en) Refractory system for glass melting furnaces
KR960011356B1 (en) Insulating coating for refractories, coating process and the associated articles
US3456914A (en) Inorganic fiber riser sleeves
CN107892579B (en) Calcium aluminate glass kiln tin bath suspended ceiling brick and preparation method thereof
KR890004628B1 (en) Refractory lining for molten metal handling vessel
CS244183B1 (en) Plastic ceramic for making aluminum casting and alloys
US3583468A (en) Precision metal casting molds
JP7034981B2 (en) Insulation material, its manufacturing method, and composition
US3698942A (en) Nozzles for continuous casting
KR960005886B1 (en) Method for coating metallurgical vessel with refining lining and coating composition used therein
GB2147287A (en) Alkali-resistant refractory compositions
JP6358736B2 (en) Dry coat material
US2675323A (en) Refractory materials
FI87067C (en) ELDFASTA TIXOTROPISKA VIBRATIONSMASSOR FOER VIBRATIONSFODRING AV METALLURGICAL KAERL
RU2365559C2 (en) Method of obtaining wollastonite-based ceramic products
KR100307713B1 (en) Refractory composition and spin-type refractory body for deviding molten steel and molten slag
JPH0952169A (en) Refractory for tuyere of molten steel container
JPS6386825A (en) Gas blow pipe
CS259627B1 (en) Ceramic mass for the production of aids for casting aluminum and its alloys
US3480454A (en) Shock resistant alumina refractory
RU2148464C1 (en) Mixture for casting form and rod making
JP4410459B2 (en) Castable refractories for ladle