PL62206B1 - - Google Patents

Description

62206 KI. 31 b1, 21/14 MKP B 22 c, 21/14 Opublikowano: 20.111.1971 ICZYTELNIAI Twórca wynalazku: Stefan Jan Pieprznik Wlasciciel patentu: Politechnika Czestochowska (Katedra Technologii Od¬ lewnictwa), Czestochowa (Polska) Sposób pokrywania powlokami niemetalicznymi wkladek metalowych zalewanych cieklym metalem Wynalazek dotyczy sposobu pokrywania powlo¬ kami niemetalicznymi wkladek metalowych zalewa¬ nych cieklym metalem, dla zabezpieczenia przed skraplaniem sie pary wodnej na bedacych w formie odlewniczej wkladkach, w nastepstwie czego nie moga one powierzchniowo sie utleniac po dluzszym ich przetrzymywaniu w formach bez zalewania.Dotychczas w odlewnictwie metali znane i stoso¬ wane sa sposoby zabezpieczania metalowych wkla¬ dek takich, jak róznego rodzaju panewek, zbroje¬ nia odlewów, chlodzalników wewnetrznych i pod¬ pórek rdzeniowych, przed utlenianiem podczas, za¬ lewania cieklym stopem metalowym na dradze cy¬ nowania, cynkowania, kadmowania, miedziowania i aluminiowania metodami ogniowymi, na drodze elektrochemicznej, albo przez natryskiwanie rozto¬ pionego metalu lub stopu na powierzchnie zabez¬ pieczanego przedmiotu.Do tego celu stosowane sa równiez pokrycia ole¬ jowe, oraz pokrycia wytwarzane bezposrednio na przedmiocie metoda chemiczna przykladowo fosfo¬ ranowanie, pasywowanie i czernienie powierzchni oraz metoda opalania przez spalanie weglowodorów z niedomiarem tlenu, wskutek czego powierzchnia przedmiotu pokrywa sie sadza. 20 25 Wada tych sposobów zabezpieczania powierzchni wkladek metalowych jest to, ze po wlozeniu ich do formy, na powierzchni tych wkladek skrapla sie para wodna, która podczas zalewania odparowuje, 30 powiekszajac wewnatrz formy utlenialnosc atmos¬ fery.Para wodna dzialajac na powierzchnie cieklego stopu metalowego, powoduje powierzchniowe utle¬ nianie cieklego stopu, wytwarzajac na powierzchni tlenek. Przykladowo zawarty wegiel w stopach ze¬ laza wchodzi w reakcje z utworzonym tlenkiem ze¬ laza FeO + C -* Fe + CO.Powstajace w cieklym stopie CO moze nie na¬ dazyc sie wydzielic powodujac wady odlewu w po¬ staci pecherzy gazowych lub porowatosci.Wytworzona na powierzchni wkladki metalowej cieniutka warstewka tlenku nie laczy sie z cienka blonka tlenku wytworzona na powierzchni zalewa¬ nego stopu. W ten sposób wkladka metalowa cho¬ ciaz posiada styk ze stopem metalowym, nie zaw¬ sze ma z nim trwale polaczenie.Od pokrycia zabezpieczajacego wkladki metalowe jak na przyklad uzebrowania odlewu, podpórki rdzeniowe, ochladzalniki wewnetrzne wymaga sie, by poza odpornoscia na korozje zabezpieczone byly po wlozeniu do formy odlewniczej, przed skrapla¬ niem sie na nich pary wodnej, nie przeszkadzaly w polaczeniu sie zalanej wkladki metalowej z cie¬ klym stopem i nie rozpuszczaly sie w cieklym me¬ talu, pogarszajac tym samym jego sklad chemicz¬ ny i wlasciwosci.Stosowane dotychczas w odlewnictwie zabezpie¬ czenia, stanowia warstwe utrudniajaca trwale pola- 62 206 t3 czenie sie metalu z zalewanym stopem. Prócz tego, wskutek rozpuszczania sie tych pokryc w zalewa¬ nym stopie, pogarszaja jego wlasciwosci tak che¬ miczne jak i mechaniczne.Warstwy wytworzone ze zwiazków olejowych lub sadzy, chociaz sprzyjaja tworzeniu sie w for¬ mie atmosfery redukcyjnej, przeszkadzaja w pola¬ czeniu sie materialu odlewu z wkladka metalowa oraz na skutek wydzielania sie duzej ilosci gazów, sprzyjaja powstawaniu w odlewie pecherzy gazo¬ wych i rzadzizn a wiec i nieszczelnosci scianek od¬ lewanych wyrobów; % Celem wynalazku jest usuniecie znanych niedo¬ godnosci .w ^dotychczasowym sposobie pokrywania wkladek, metalowych, priez zastosowanie takiego ich pokrycia, które zabezdieczy powierzchnie wkla¬ dek metalowych przed sJraplaniem sie na ich po- wjerzJlfnT^iy* wodnej afulatwi polaczenie sie ma- tpH ahi ndfftffiy fr sklflwjjy wkladka metalowa.Istota wynalazku jest zastosowanie znanych w innych dziedzinach tworzyw organicznych, takich jak metakrylan, polistyren, celuloza oraz tworzyw polimerowych rozpuszczonych w rozpuszczalnikach organicznych, weglowodorach, estrach, eteroestrach, alkaloestrach, do zabezpieczania dobrze oczyszczo¬ nych powierzchni wkladek metalowych zalewanych cieklym metalem w formach odlewniczych.Spolimeryzowane zwiazki rozpuszczone w roz¬ puszczalniku, przykladowo estrowym, naklada sie na powierzchnie wkladek metalowych znanymi metodami o temperaturze wkladek nie przekracza¬ jacej 120° C. Grubosc nalozonej warstwy zabezpie¬ czajacej, zalezy od gestosci roztworu, temperatury pokrywanej wkladki metalowej i wielokrotnego na¬ kladania powloki.Nalozona w znany sposób warstwa tworzyw po¬ limerowych na powierzchnie wkladek metalowych, zabezpiecza przed skraplaniem sie na nich pary wodnej, a po zalaniu cieklym stopem metalowym, ! 206 4 wydzielajacy sie z pokrycia wodór i wegiel bardzo latwo redukuja tworzace sie na powierzchni cie¬ klego metalu tlenki, ulatwiajac tym samym do¬ bre laczenie sie cieklego stopu z powierzchnia ^a wkladki metalowej.Wynalazek w przykladowym rozwiazaniu zreali¬ zowany jest w ten sposób, ze wkladke metalowa o temperaturze 20° C zanurza sie jednorazowo w roztworze skladajacym sie z 40 gramów metakry- 10 lanu lub polistyrenu rozpuszczonego w 1000 cm3 rozcienczalnika estrowego, przez co uzyskuje sie pokrycie o grubosci warstwy od 40 do 50 mikronów, przy czym pionowe powierzchnie przy suszeniu po¬ siadaja ciensza warstwe. Warstwa nalozona metoda 15 zanurzeniowa, schnie w normalnej temperaturze okolo 2 godziny, natomiast po podgrzaniu wkladek do 100° C kilka minut. Zwiekszenie ilosci metakry- lanu do Okolo 200 gramów w 1000 cm8 rozcienczal¬ nika, pozwala uzyskac grubosc warstwy do okolo 20 100 mikronów. Przy obnizeniu ilosci rozpuszczonego tworzywa organicznego na przyklad 5 gramów w 1000 cm8 'rozcienczalnika uzyskuje sie warstwe nie przekraczajaca 10 mikronów. ts PL PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób pokrywania powlokami niemetalicznymi wkladek metalowych zalewanych cieklym meta- 30 lem, znamienny tym, ze organiczne tworzywa poli¬ merowe takie jak metakrylan, polistyren, celuloza rozpuszcza sie w rozpuszczalniku organicznym w ilosci nie przekraczajacej stanu nasycenia tego roz¬ tworu tworzyw polimeYów, a nastepnie naklada sie 35 warstwe z tego roztworu na wkladki metalowe, których temperatura nie przekracza temperatury rozkladu zastosowanych do zabezpieczenia wkladek tworzyw polimerowych. • / ZF „Ruch" W-wa, zam. 1525-70, nakl. 250 egz. PL PL