RU2763056C1 - Composition for preparation of non-stick coating for casting molds and rods and non-stick coating on its basis - Google Patents
Composition for preparation of non-stick coating for casting molds and rods and non-stick coating on its basis Download PDFInfo
- Publication number
- RU2763056C1 RU2763056C1 RU2021122898A RU2021122898A RU2763056C1 RU 2763056 C1 RU2763056 C1 RU 2763056C1 RU 2021122898 A RU2021122898 A RU 2021122898A RU 2021122898 A RU2021122898 A RU 2021122898A RU 2763056 C1 RU2763056 C1 RU 2763056C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coating
- composition
- stick coating
- sugar
- stick
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C3/00—Selection of compositions for coating the surfaces of moulds, cores, or patterns
Abstract
Description
Область техникиTechnology area
Изобретение относится к области литейного производства, в частности к составам для приготовления противопригарных покрытий при изготовлении отливок из чугуна, стали, цветных металлов и сплавов, а также различным покрытиям, выполненным на основе составов. Заявляемое противопригарное покрытие может быть использовано для покрытия моделей в литье и покрытия литейных форм по газифицируемым моделям, холоднотвердеющим смесям, вакуумно-пленочного литья, литья в кокиль и центробежного литья, а также для покраски и ремонта кокилей, в качестве пасты для ремонта воротников печей и ковшей.The invention relates to the field of foundry, in particular to compositions for the preparation of non-stick coatings in the manufacture of castings from iron, steel, non-ferrous metals and alloys, as well as various coatings based on the compositions. The inventive non-stick coating can be used for coating models in casting and for coating casting molds for gasified models, cold-hardening mixtures, vacuum-film casting, die casting and centrifugal casting, as well as for painting and repairing chill molds, as a paste for repairing furnace collars and buckets.
Уровень техникиState of the art
Качество литой поверхности во многом определяет качество и свойства отливок. При улучшении качества поверхности повышается точность отливок, сокращается трудоемкость очистных работ, улучшается обрабатываемость, уменьшаются припуски на механическую обработку. Качество поверхности отливки оценивается по шероховатости, наличию поверхностных дефектов в виде пригара, наростов, плен, ужимин и т. д. Пригар представляет собой слой формовочной или стержневой смеси, прочно удерживаемый на поверхности отливки и резко ухудшающий качество поверхности отливки.The quality of the cast surface largely determines the quality and properties of the castings. With the improvement of the surface quality, the accuracy of castings increases, the labor intensity of cleaning work is reduced, the machinability is improved, and the allowances for machining are reduced. The quality of the casting surface is assessed by the roughness, the presence of surface defects in the form of burnt-on, build-ups, captivity, snakes, etc. A burn-in is a layer of molding or core sand firmly adhered to the casting surface and sharply deteriorates the quality of the casting surface.
Для предотвращения появления пригара на чугунных отливках в формовочную смесь вводят каменноугольную пыль, мазут и другие углеродистые добавки. Противопригарное действие каменного угля и других углеродистых добавок (например, графитсодержащих добавок) связывают с созданием в полости формы восстановительной атмосферы и образованием пиролитического («блестящего») углерода при температуре 600°С. Восстановительная атмосфера препятствует протеканию окислительных реакций, пиролитический углерод оседает в виде прочной пленки на зернах кварца, которая не смачивается ни металлом, ни его оксидами и затрудняет внедрение металла в поры формовочной смеси (https://extxe.com/383/protivoprigarnye-dobavki-i-pokrytija-litejnyh-form/).To prevent the appearance of burn-on on iron castings, coal dust, fuel oil and other carbonaceous additives are introduced into the molding mixture. The non-stick effect of coal and other carbonaceous additives (for example, graphite-containing additives) is associated with the creation of a reducing atmosphere in the mold cavity and the formation of pyrolytic ("shiny") carbon at a temperature of 600 ° C. The reducing atmosphere prevents oxidative reactions, pyrolytic carbon settles in the form of a strong film on quartz grains, which is not wetted by either the metal or its oxides and makes it difficult to introduce the metal into the pores of the molding mixture (https://extxe.com/383/protivoprigarnye-dobavki- i-pokrytija-litejnyh-form /).
Для предотвращения пригара на поверхности отливок также используют припылы, различные пасты и краски. В качестве припылов для стального литья применяют: маршалит, дистенсиллиманит; для чугунного литья - графит; для цветного литья - тальк. Для покрытия поверхностей крупных литейных форм используют пасты, изготовленные на основе припылов.To prevent burning on the surface of the castings, dust, various pastes and paints are also used. The following are used as snags for steel casting: marshalite, distensillimanite; for iron casting - graphite; for non-ferrous casting - talc. To cover the surfaces of large casting molds, pastes made on the basis of powders are used.
Наибольшее распространение получили краски, которые представляют собой суспензии - дисперсные структуры, включающие огнеупорный наполнитель (основу), связующее, специальные добавки и растворитель. В качестве огнеупорной составляющей как основы красок используют по видам сплавов те же минералы, что и в припылах. В качестве связующих в красках широко используются неорганические и органические материалы. В качестве неорганических связующих используются, например, глина и жидкое стекло. Различают три класса органических связующих в зависимости от температуры их термодеструкции. При разработке термостойких покрытий предпочтение отдают связующим с температурой термодеструкции 180…250°С и кремнийорганическим смолам с температурой термодеструкции 250…500°С (полифенилсиликсоновая - Ф-1, полиметилсиликсоновая - КМ-9к).The most widespread are paints, which are suspensions - dispersed structures, including a refractory filler (base), a binder, special additives and a solvent. As a refractory component as a base for paints, the same minerals are used by types of alloys as in dust. Inorganic and organic materials are widely used as binders in paints. For example, clay and water glass are used as inorganic binders. There are three classes of organic binders, depending on the temperature of their thermal destruction. When developing heat-resistant coatings, preference is given to binders with a thermal degradation temperature of 180 ... 250 ° C and organosilicon resins with a thermal degradation temperature of 250 ... 500 ° C (polyphenylsilicon - F-1, polymethylsilicon - KM-9k).
Многолетняя практика производства литых металлических изделий с использованием форм выработала основные требования к противопригарным покрытиям, наносимым на поверхность форм или стрежней. Противопригарные покрытия, в общем случае, представляют собой суспензию, состоящую из порошкообразного огнеупорного наполнителя, связующего компонента и стабилизатора, равномерно распределенных в дисперсионной среде (воде или иных растворителях). Основные требования к таким покрытиям: достаточная огнеупорность, высокая седиментационная устойчивость, хорошая кроющая способность и тиксотропия при высокой прочности сцепления с поверхностью форм и стержней. С учетом указанных требований создано множественное количество составов противопригарных красок под конкретные составы формовочных смесей и вид литья (стального, чугунного и цветного) (Справочник по чугунному литью. /Под ред. д-ра техн. наук Н. Г. Гиршовича. - 3-е изд. Перераб и доп.- Л.: Машиностроение. Ленингр. Отд-ние, 1978. - 758 с., ил.).Many years of practice in the production of cast metal products using molds has developed the basic requirements for non-stick coatings applied to the surface of molds or rods. Non-stick coatings, in general, are a suspension consisting of a powdered refractory filler, a binder and a stabilizer, evenly distributed in a dispersion medium (water or other solvents). The main requirements for such coatings are: sufficient fire resistance, high sedimentation resistance, good hiding power and thixotropy with high adhesion to the surface of molds and cores. Taking into account these requirements, a plurality of compositions of non-stick paints have been created for specific compositions of molding sands and the type of casting (steel, iron and non-ferrous) (Handbook of iron casting. / Edited by Dr. N.G. Girshovich, Doctor of Technical Sciences. - 3- ed. Pererab and additional - Leningrad: Mechanical Engineering. Leningrad. Department, 1978. - 758 p., ill.).
Основной недостаток известных покрытий - ограниченная область назначения (применения), нормирование только отдельных качественных характеристик под выбранный состав формовочной смеси и марки сплава отливаемого изделия, дороговизна и сложность приготовления.The main disadvantage of the known coatings is the limited scope (application), standardization of only certain quality characteristics for the selected composition of the molding mixture and the alloy grade of the cast product, the high cost and complexity of preparation.
Так, из уровня техники известна противопригарная краска для литейных форм и стержней (патент РФ № 2574615), содержащая, мас. %: цирконовый концентрат 60-67, бентонит 1-3, лигносульфонат технический 2-5, мыло хозяйственное 0,5-2 и воду остальное.So, from the prior art known non-stick paint for casting molds and cores (RF patent No. 2574615), containing, by weight. %: zircon concentrate 60-67, bentonite 1-3, technical lignosulfonate 2-5, household soap 0.5-2 and the rest of the water.
Известна также противопригарная краска (патент РФ №2000867), содержащая, мас. %: коксовый шлам 10-55, серебристый графит 5-15, глиносодержащий материал 2-5, органическое водорастворимое связующее 3-4, вода - остальное.Also known anti-stick paint (RF patent No. 2000867), containing, by weight. %: coke sludge 10-55, silvery graphite 5-15, clay-containing material 2-5, organic water-soluble binder 3-4, water - the rest.
Указанные краски отличаются хорошей кроющей способностью, достаточно высокой степенью гомогенности, отсутствием пригара на отливках, однако обладают недостаточной степенью термостойкости и прочности формируемого покрытия.These paints are distinguished by good hiding power, a fairly high degree of homogeneity, and the absence of burn-in on castings, but they have an insufficient degree of heat resistance and strength of the formed coating.
Наиболее близким по технической сущности и решаемой задачи к предлагаемому составу противопригарного покрытия является состав противопригарной пасты, с учетом материала формовочной смеси для литья ГП- 2 (ГОСТ 10772-78 Покрытия литейные. Противопригарные водные. Общие технические условия; стр. 386-387 табл. V.13 Справочник по чугунному литью. /Под ред. д-ра техн. наук Н. Г. Гиршовича. - 3-е изд. Перераб и доп.- Л.: Машиностроение. Ленингр. Отд-ние, 1978. - 758 с., ил.), включающий следующие сухие компоненты, масс.%: графит скрытокристаллический - 84,0, бентонит в качестве огнеупорной глины - 5,0, патока в качестве органического водорастворимого связующего - 5,5, крепитель литейный КВ (ГОСТ 9006-62, https://www.chem21.info/info/80971/) - 5,5. Сухая смесь доведена до пастообразного состояния добавлением воды в количестве не более 35 масс.% от массы смеси сухих компонентов.The closest in technical essence and the problem to be solved to the proposed composition of the non-stick coating is the composition of the non-stick paste, taking into account the material of the molding mixture for casting GP-2 (GOST 10772-78 Foundry coatings. Non-stick water. General specifications; p. 386-387 table. V.13 Handbook on iron casting. / Edited by Doctor of Technical Sciences N.G. Girshovich. - 3rd ed. Rework and additional - Leningrad: Mechanical Engineering. Leningrad Branch, 1978. - 758 s., ill.), including the following dry components, wt.%: cryptocrystalline graphite - 84.0, bentonite as a refractory clay - 5.0, molasses as an organic water-soluble binder - 5.5, casting fastener KB (GOST 9006 -62, https://www.chem21.info/info/80971/) - 5.5. The dry mixture is brought to a pasty state by adding water in an amount of not more than 35 mass% of the mass of the mixture of dry components.
Данный состав обладает характеристиками нанесения ровного слоя без включений и трещин при седиментационной устойчивости пасты 95%, однако характеризуется низким уровнем прочности слоя покрытия к истиранию - около 1 кг/мм.This composition has the characteristics of applying an even layer without inclusions and cracks with a sedimentation stability of the paste of 95%, however, it is characterized by a low level of abrasion resistance of the coating layer - about 1 kg / mm.
Общим недостатком известных противопригарных красок или паст является их назначение только для определенных, конкретных составов формовочных, стержневых смесей. Использование известных покрытий при расширении сортамента литых изделий не гарантирует стабильной седиментационной устойчивости краски, ее тиксотропности и, что особенно важно, прочности сцепления покрытия с поверхностью формы и стержня при резких изменениях температурного поля в процессе заливки металла в форму. Низкие показатели отмеченных выше технологических характеристик краски или пасты - причина образования дефектов на поверхности металлических изделий таких, как пригар, ужимы, засоры, плены и др.A common disadvantage of known non-stick paints or pastes is their purpose only for certain, specific compositions of molding, core sands. The use of known coatings when expanding the range of cast products does not guarantee stable sedimentation stability of the paint, its thixotropy and, which is especially important, the adhesion strength of the coating to the surface of the mold and the rod with sharp changes in the temperature field during the process of pouring metal into the mold. Low indicators of the above technological characteristics of paint or paste are the reason for the formation of defects on the surface of metal products, such as burn-in, crimps, blockages, captivity, etc.
Таким образом, техническая проблема, решаемая посредством заявляемого изобретения, заключается в необходимости преодоления недостатков, присущих аналогам и прототипу за счет создания универсального противопригарного покрытия, обладающего широкими возможностями применения, в том числе, и в виде различных фазовых состояний, в частности, покрытия, пригодного для различных условий литейного производства (для отливок, получаемых в песчано-глинистых смесях (ПГС), в песчано-смоляных холоднотвердеющих смесях (ХТС), жидкостекольных смесях (СЖС) или жидкостекольных самотвердеющих смесях (ЖСС), литья в кокиль и центробежного литья, а так же для покраски и ремонта кокилей, и в качестве мастики для ремонта воротников печей и ковшей), с высоким комплексом технологических свойств: седиментационной устойчивостью, высокой тиксотропностью и прочностью сцепления с поверхностью материала форм и стержней.Thus, the technical problem solved by the claimed invention consists in the need to overcome the disadvantages inherent in analogues and the prototype by creating a universal non-stick coating that has wide application possibilities, including in the form of various phase states, in particular, a coating suitable for various foundry conditions (for castings obtained in sandy-clay mixtures (SGM), in sand-resin cold-hardening mixtures (HTS), liquid-glass mixtures (SGS) or liquid-glass self-hardening mixtures (LSS), chill casting and centrifugal casting, and also for painting and repairing chill molds, and as a mastic for repairing the collars of furnaces and ladles), with a high complex of technological properties: sedimentation resistance, high thixotropy and adhesion strength to the surface of the material of molds and rods.
Краткое раскрытие сущности изобретенияBrief disclosure of the essence of the invention
Технический результат, достигаемый при использовании заявляемого состава и противопригарного покрытия на его основе заключается в увеличении седиментационной устойчивости покрытия на основе заявляемого состава при повышении прочности слоя покрытия к истиранию, что, в свою очередь, способствует получению отливок без пригара.The technical result achieved when using the inventive composition and a non-stick coating based on it consists in increasing the sedimentation stability of the coating based on the inventive composition while increasing the strength of the coating layer to abrasion, which, in turn, contributes to the production of castings without burn-in.
Заявленный технический результат достигается тем, что состав для приготовления противопригарного покрытия, представляющий собой сухую смесь, включающую графит скрытокристаллический, органическое водорастворимое связующее и огнеупорную глину, согласно техническому решению, в качестве огнеупорной глины содержит шамотную глину, а в качестве органического водорастворимого связующего - сахар, при этом указанные компоненты взяты в следующих соотношениях, мас.%: графит скрытокристаллический - 20-28, шамотная глина - 45-55, сахар - 22-30. В качестве сахара могут быть использованы сахароза или глюкоза, или фруктоза, или столовый сахар. Заявляемый технический результат достигается также в результате использования противопригарного покрытия, включающего состав, выполненный по п.1 формулы изобретения и воду в количестве от 50 до 500 мас. % от массы сухой смеси. Покрытие может представлять собой пасту или жидкую краску в зависимости от количества жидкого компонента. Дополнительно пастообразное или жидкое покрытие может содержать растворитель, в качестве которого могут быть использованы ацетиленовые спирты или бензины в количестве до 5-10 мас. % от массы сухой смеси.The claimed technical result is achieved in that the composition for the preparation of a non-stick coating, which is a dry mixture including cryptocrystalline graphite, an organic water-soluble binder and refractory clay, according to the technical solution, contains chamotte clay as a refractory clay, and sugar as an organic water-soluble binder, the specified components are taken in the following ratios, wt%: cryptocrystalline graphite - 20-28, fireclay clay - 45-55, sugar - 22-30. As sugar, sucrose or glucose or fructose or table sugar can be used. The claimed technical result is also achieved as a result of the use of a non-stick coating comprising a composition made according to claim 1 of the claims and water in an amount from 50 to 500 wt. % by weight of the dry mixture. The coating can be a paste or a liquid paint, depending on the amount of the liquid component. Additionally, the pasty or liquid coating may contain a solvent, which can be acetylenic alcohols or gasolines in an amount of up to 5-10 wt. % by weight of the dry mixture.
Заявляемый состав характеризуется простотой приготовления, доступностью и невысокой стоимостью компонентов, а также возможностью длительного хранения без потери свойств.The claimed composition is characterized by ease of preparation, availability and low cost of components, as well as the possibility of long-term storage without loss of properties.
Были подобраны интервалы концентраций, в которых полученное покрытие на основе заявляемого состава обладает наиболее высокими показателями седиментационной устойчивости и прочности. Concentration intervals were selected in which the resulting coating based on the claimed composition has the highest sedimentation stability and strength.
Применение скрытокристаллического графита обусловлено повышением огнеупорности, пластичности, устойчивости к механическим повреждениям, регулируется хрупкость высохшей краски. Установлено, что существенное снижение количества графита в составе (по сравнению с прототипом) не только не ухудшает свойств покрытия, но и способствует формированию более однородного слоя покрытия за счет равномерного распределения частиц графита в составе. Вместе с тем снижение количества графита ниже 20 мас. % сухой смеси ведет к появлению на отливках незначительных песочных раковин. Установлено опытным путем, что при увеличении графита выше заявленных пределов краска становится более хрупкой, менее пластичной, неустойчива к механических повреждениям, осыпается при высыхании. The use of cryptocrystalline graphite is due to an increase in refractoriness, plasticity, resistance to mechanical damage, the fragility of the dried paint is regulated. It was found that a significant reduction in the amount of graphite in the composition (compared to the prototype) not only does not worsen the properties of the coating, but also contributes to the formation of a more uniform coating layer due to the uniform distribution of graphite particles in the composition. At the same time, a decrease in the amount of graphite below 20 wt. % dry mix leads to the appearance of minor sand pits on the castings. It has been established empirically that with an increase in graphite above the stated limits, the paint becomes more brittle, less plastic, unstable to mechanical damage, and crumbles upon drying.
Использование шамотной глины в качестве огнеупорного материала само по себе известно. Однако, в составы для противопригарных покрытий преимущественно включают в незначительном количестве бентониты, монтмориллониты и т. д. Между тем, использование именно шамотной глины способствует повышению адгезии, прочности покрытия, газопроницаемости и огнеупорности, после применения легко отходит от изделия. Установлено, что при увеличении количества шамотной глины выше заявленных пределов ухудшается газопроницаемость покрытия, при высыхании покрытия появляются трещины, ухудшается адгезия.The use of chamotte clay as a refractory material is known per se. However, bentonites, montmorillonites, etc. are predominantly included in the compositions for non-stick coatings. It was found that with an increase in the amount of chamotte clay above the stated limits, the gas permeability of the coating deteriorates, when the coating dries, cracks appear, and adhesion deteriorates.
Добавление сахара способствует сохранению текучести краски, газопроницаемости покрытия и улучшению адгезии. При увеличении количества сахара выше заявленных пределов способствует снижению текучести краски, скорость высыхания краски увеличивается, что повышает риск ее преждевременного высыхания, до окончания нанесения, теряются антипригарные свойства краски. Снижение количества сахара ниже заявленных пределов нивелирует все преимущества добавления сахаров.The addition of sugar helps to maintain the fluidity of the paint, the gas permeability of the coating and improves adhesion. With an increase in the amount of sugar above the stated limits, it helps to reduce the fluidity of the paint, the drying rate of the paint increases, which increases the risk of its premature drying, before the end of application, the non-stick properties of the paint are lost. Lowering the amount of sugar below the stated limits negates all the benefits of adding sugars.
Количество воды, добавляемой в состав при приготовлении покрытия, определено визуальным путем с обеспечением сохранения адгезии состава, антипригарных свойств покрытия, равномерности нанесения. При увеличении количества воды текучесть краски повышается, однако теряется равномерность ее нанесения. Краска становится неустойчивой к механическим повреждениям, осыпается при высыхании.The amount of water added to the composition during the preparation of the coating is determined visually to ensure that the adhesion of the composition, the non-stick properties of the coating, and the uniformity of application are maintained. With an increase in the amount of water, the fluidity of the paint increases, but the uniformity of its application is lost. The paint becomes unstable to mechanical damage, crumbles when dry.
Таким образом, заявляемый состав и противопригарное покрытие на его основе представляют собой сбалансированное количественное и качественное сочетание доступных выбранных компонентов.Thus, the claimed composition and non-stick coating based on it represent a balanced quantitative and qualitative combination of the available selected components.
Осуществление изобретенияImplementation of the invention
Заявляемое изобретение представляет собой противопригарное покрытие, характеризующееся высокой прочностью нанесенного слоя к истиранию. При этом покрытие может храниться и реализовываться как в виде сухой смеси, так в виде пастообразной или жидкой композиции. Для изготовления и использования новых составов противопригарной краски используются стандартное оборудование литейных цехов и доступные природные материалы и продукция химической отрасли.The claimed invention is a non-stick coating characterized by high abrasion resistance of the applied layer. In this case, the coating can be stored and sold both in the form of a dry mixture, and in the form of a pasty or liquid composition. For the manufacture and use of new compositions of non-stick paint, standard foundry equipment and available natural materials and products of the chemical industry are used.
Основной состав для приготовления противопригарного покрытия включает графит скрытокристаллический, шамотную глину и сахар. The main composition for the preparation of a non-stick coating includes cryptocrystalline graphite, chamotte clay and sugar.
Графит скрытокристаллический литейный широко применяется в литейном производстве в качестве наполнителя противопригарных красок, для покрытия форм и стержней при чугунном и цветном литье, при изготовлении шлакообразующих смесей и теплоизоляторов, в огнеупорном производстве для изготовления изделий (http://moskva.regtorg.ru/goods/t403512-grafit_litejnyj_skrytokristallicheskij_gls1_gost_542007.htm#:~:text=Графит%20скрытокристаллический%20литейный%20применяется%20 в,огнеупорном%20производстве%20для%20изготовления%20изделий).Cryptocrystalline foundry graphite is widely used in foundry as a filler for non-stick paints, for coating molds and cores in iron and non-ferrous casting, in the manufacture of slag-forming mixtures and heat insulators, in refractory production for the manufacture of products (http://moskva.regtorg.ru/goods /t403512-grafit_litejnyj_skrytokristallicheskij_gls1_gost_542007.htm#:~:text=Grafite%20 hidden crystalline%20 foundry%20applied%20 in, refractory% 20production% 20for% 20products).% 20products.
Шамотная глина (https://ru.wikipedia.org/wiki/Шамот) используется в составе в качестве огнеупорного компонента. Глину предварительно измельчают до порошкообразного состояния с размером зерен не более 5 мм.Fireclay (https://ru.wikipedia.org/wiki/Shamot) is used in the composition as a refractory component. The clay is preliminarily crushed to a powdery state with a grain size of no more than 5 mm.
Сахар используется в составе в качестве водорастворимого органического связующего. В качестве сахаров могут быть использованы сахароза, фруктоза или глюкоза. Хорошие результаты покрытие показывает также при использовании столового сахара. Сахар также может быть измельчен (в случае использования кускового сахара) или использован в стандартном рассыпном виде. Все вышеперечисленные компоненты для состава легко доступны, достаточно дешевы и являются экологически чистыми.Sugar is used in the composition as a water-soluble organic binder. Sugars can be sucrose, fructose or glucose. The coating also shows good results when using table sugar. Sugar can also be crushed (in the case of lump sugar) or used in standard loose form. All of the above components for the composition are readily available, fairly cheap and environmentally friendly.
Указанные компоненты в количествах, ограниченных приведенными выше диапазонами, добавляют в одну емкость и перемешивают ручным или механическим способом до равномерного смешивания. Длительность перемешивания не влияет на результат, и готовность состава определяют визуально.The specified components in quantities limited to the above ranges are added to one container and mixed manually or mechanically until mixing is uniform. The duration of mixing does not affect the result, and the readiness of the composition is determined visually.
После перемешивания получают состав для приготовления противопригарного покрытие, который может храниться в сухом виде длительное время. After mixing, a composition for preparing a non-stick coating is obtained, which can be stored dry for a long time.
При необходимости получения пастообразного покрытия, пригодного для ремонта воротников печей, трещин футеровки печей, футеровки ковшей, футеровки тиглей и изложниц, к полученному сухому составу добавляют воду в количестве 50-200 мас. % от массы сухой смеси, и также механически или вручную перемешивают до растворения сахара. Для ускорения процесса получения пасты можно использовать теплую воду. При необходимости получения противопригарного покрытия в виде краски - количество воды увеличивают до 200-500 мас. % от массы сухой смеси, что позволяет регулировать текучесть краски в зависимости от предполагаемого типа ее нанесения. Таким образом, количеством добавляемой воды регулируют фазовое состояние противопригарного покрытия - от пастообразного состояния разной степени густоты до жидкой композиции, используемой в качестве краски. Вода при добавлении может быть смешана со спиртом, ацетоном или другим растворителем для ускорения высыхания противопригарного покрытия.If it is necessary to obtain a pasty coating suitable for repairing furnace collars, furnace lining cracks, ladle lining, crucible and mold lining, water is added to the resulting dry composition in an amount of 50-200 wt. % by weight of the dry mixture, and also mechanically or manually stirred until the sugar dissolves. Warm water can be used to speed up the process of making a paste. If it is necessary to obtain a non-stick coating in the form of paint, the amount of water is increased to 200-500 wt. % by weight of the dry mixture, which allows you to adjust the fluidity of the paint depending on the intended type of application. Thus, the amount of added water controls the phase state of the non-stick coating - from a pasty state of varying density to a liquid composition used as a paint. Water, when added, can be mixed with alcohol, acetone or other solvent to speed up the drying of the nonstick coating.
Противопригарная краска или паста, полученные в результате добавления воды к составу сухой смеси обладают высокой седиментационной устойчивостью, что обеспечивает длительность ее хранения (даже в жидком или пастообразном виде) в закрытой таре более 2-х месяцев, а в случае ее высыхания достаточно добавить воды или воды с растворителями. В таком случае покрытие своих свойств не теряет.Non-stick paint or paste obtained by adding water to the composition of the dry mixture has a high sedimentation resistance, which ensures its storage duration (even in liquid or pasty form) in a closed container for more than 2 months, and if it dries, it is enough to add water or water with solvents. In this case, the coating does not lose its properties.
На поверхность формы жидкое или пастообразное покрытие наносится шпателем, кистью, пульверизатором или окунанием формы в краску ровным слоем без подтеков, обеспечивая прочное сцепления краски с поверхностью после сушки, и при заливке в форму жидкого металла.On the surface of the mold, a liquid or pasty coating is applied with a spatula, brush, spray gun or dipping the mold into the paint in an even layer without drips, ensuring strong adhesion of the paint to the surface after drying, and when pouring into the mold of liquid metal.
Противопригарное покрытие обладает высокой тиксотропией, кроющей способностью и адгезией с поверхностью, что существенно сокращает брак поверхности отливки (пригар, ужимины, засор) и увеличивает срок службы печи и ковша. Из-за хорошей адгезии полученное покрытие отлично наносится, при высыхании не дает трещин, достаточно одного-двух слоев для достижения результата, обладает высокой газопроницаемостью. Отличная износостойкость и ударопрочность, устойчива к механическим повреждениям. Возможно ускорить процесс сушки окрашенной поверхности путем нагревания газовой горелкой, без потери свойств краски (покрытие не расслаивается, не трескается). Имеет длительный срок хранения как в форме сухой смеси, так и в пастообразном или жидком виде. При высыхании пасты или краски в состав достаточно добавить воды или воды с небольшим количеством растворителя, перемешать до однородности и покрытие может быть использовано без потери своих свойств.The non-stick coating has a high thixotropy, hiding power and adhesion to the surface, which significantly reduces the rejection of the casting surface (burn-in, snags, clogging) and increases the service life of the furnace and ladle. Due to good adhesion, the resulting coating is perfectly applied, does not crack when dry, one or two layers are enough to achieve the result, has high gas permeability. Excellent wear resistance and impact resistance, resistant to mechanical damage. It is possible to speed up the drying process of the painted surface by heating with a gas burner, without losing the properties of the paint (the coating does not delaminate, does not crack). Has a long shelf life both in the form of a dry mixture and in a paste or liquid form. When the paste or paint dries, it is enough to add water or water with a small amount of solvent to the composition, mix until homogeneous and the coating can be used without losing its properties.
Ниже приведены экспериментальные данные, в результате анализа которых установлены диапазоны значений массовых процентов компонентов, формирующих заявляемое покрытие (Таблица 1). Изучение технологических и эксплуатационных свойств противопригарного покрытия в виде сухой смеси, пасты и краски в заявленных интервалах значений компонентов подтверждает его универсальность и пригодность для использования покрытия форм различного назначения и содержания смеси.Below are the experimental data, as a result of the analysis of which the ranges of values of the mass percent of the components that form the inventive coating are established (Table 1). The study of the technological and operational properties of a non-stick coating in the form of a dry mixture, paste and paint in the stated ranges of component values confirms its versatility and suitability for using coating forms for various purposes and mixture content.
Таблица 1Table 1
10Acetone
10
5Solvent-646
5
5Gasoline A-92
5
5Acetone
5
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021122898A RU2763056C1 (en) | 2021-07-30 | 2021-07-30 | Composition for preparation of non-stick coating for casting molds and rods and non-stick coating on its basis |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021122898A RU2763056C1 (en) | 2021-07-30 | 2021-07-30 | Composition for preparation of non-stick coating for casting molds and rods and non-stick coating on its basis |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2763056C1 true RU2763056C1 (en) | 2021-12-27 |
Family
ID=80039054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2021122898A RU2763056C1 (en) | 2021-07-30 | 2021-07-30 | Composition for preparation of non-stick coating for casting molds and rods and non-stick coating on its basis |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2763056C1 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB982884A (en) * | 1962-11-19 | 1965-02-10 | Prochirhin Sa | Improvements in processes for extending the duration of service of cast iron ingot moulds |
| SU1398977A1 (en) * | 1986-11-11 | 1988-05-30 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Литейного Машиностроения,Литейной Технологии И Автоматизации Литейного Производства | Composition for obtaining antistick coating on moulds and cores |
| SU1736671A1 (en) * | 1988-10-07 | 1992-05-30 | Челябинский Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола | Double layer antiburning-strengthening coating for cast rods |
| RU2151019C1 (en) * | 1999-06-21 | 2000-06-20 | Южно-Уральский государственный университет | Antipenetration wash for molds and rods |
| UA72965C2 (en) * | 2002-09-26 | 2005-05-16 | Товариство з обмеженою відповідальністю "ФІКО" | Antipenetration wash for chamber of electron-beam melting of titanium |
| JP2010131665A (en) * | 2008-12-08 | 2010-06-17 | Okazaki Kosanbutsu Kk | Facing material for casting |
-
2021
- 2021-07-30 RU RU2021122898A patent/RU2763056C1/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB982884A (en) * | 1962-11-19 | 1965-02-10 | Prochirhin Sa | Improvements in processes for extending the duration of service of cast iron ingot moulds |
| SU1398977A1 (en) * | 1986-11-11 | 1988-05-30 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Литейного Машиностроения,Литейной Технологии И Автоматизации Литейного Производства | Composition for obtaining antistick coating on moulds and cores |
| SU1736671A1 (en) * | 1988-10-07 | 1992-05-30 | Челябинский Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола | Double layer antiburning-strengthening coating for cast rods |
| RU2151019C1 (en) * | 1999-06-21 | 2000-06-20 | Южно-Уральский государственный университет | Antipenetration wash for molds and rods |
| UA72965C2 (en) * | 2002-09-26 | 2005-05-16 | Товариство з обмеженою відповідальністю "ФІКО" | Antipenetration wash for chamber of electron-beam melting of titanium |
| JP2010131665A (en) * | 2008-12-08 | 2010-06-17 | Okazaki Kosanbutsu Kk | Facing material for casting |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102407279B (en) | Method for preparing water-based coating for sand mold casting | |
| CN103551497A (en) | Production method of alcohol-based flow coating paint for cast iron | |
| JPH04251629A (en) | Carbon cast sand and casting method therefor | |
| CN104475672B (en) | A kind of cast paint utilizing steel-making runner scrap to produce and preparation method thereof | |
| JPS583992B2 (en) | Lenzokuchiyuzoyoushinseki nozzle | |
| RU2763056C1 (en) | Composition for preparation of non-stick coating for casting molds and rods and non-stick coating on its basis | |
| KR101586103B1 (en) | Compositions containing certain metallocenes and their uses | |
| US2830913A (en) | Carbonaceous molding material for foundry operations | |
| US2568364A (en) | Process of making investment mold | |
| US2525175A (en) | Foundry composition and method of making same | |
| US4059453A (en) | Method of making molds for the casting of metals | |
| RU2784436C1 (en) | Non-stick coating for casting molds and rods | |
| Aćimović-Pavlović et al. | Ceramic Coating for Cast House Application | |
| US2668774A (en) | Mold surface coating | |
| US1517778A (en) | Foundry wash and process of manufacturing the same | |
| SU876249A1 (en) | Composition for making intermediate and outer layers of casting multilayer cyramic moulds obtained by investment patterns | |
| RU2697680C1 (en) | Anti-stick paint for sand molds and rods used in casting magnesium alloys | |
| RU2781346C1 (en) | Non-stick thermal insulation coating for centrifugal casting molds | |
| SU831336A1 (en) | Pickup preventing coating for casting moulds | |
| SU1740094A1 (en) | Heat-insulating coat for casting moulds | |
| KR102531267B1 (en) | Fire resistant coating composition and method with ester carrier | |
| SU766731A1 (en) | Antiburning paint for casting molds and cores | |
| RU2773245C1 (en) | Non-stick paint for casting molds and rods | |
| RU2414497C1 (en) | Dressing for steel ingots | |
| SU1391798A1 (en) | Antistick coating for moulds and cores |