SU1011323A1 - Суспензи дл изготовлени оболочковых форм по выплавл емым модел м - Google Patents

Abstract

СУСПЕНЗИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБОЛОЧКОВЫХ ФОРМ по ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ , включающа  огнеупорный напол- нитель на основе окиси кремнезема, алюмохромофосфатное св зунвдее, жидкое стекло, водуJ. серную кислоту. отличающа с  тем, что, с целью повышени  прочности формы при прокалке и сни сени  за. счет это-, го температуры пос тедней на 100150 с , а также улучшени  смачиваемости моделей, суспензи  дополнительно содержит высокоглиноземис-илй цемент и поверхностно-анионактивное вещество при следующем соотношении ингредиентов, мае. %: Жидкое стекло 1,8-3,0 Вода 16-20 Серна  кислота 1,7-,0 Ллюмохромофосфатное св зующее10-14 Высокоглиноземистый цемент 2-5 Поверхностноактивное ве0 ,01-0,10 щество Огнеупорный наполнитель на оснрве окиси кремОстальное незема

Description

Изобретение относитс  к отрасли литейного производства, в. частности к изготовлению форм по выплавл емым модел м. Известна суспензи  дл  изготовлени  оболочковых форм по выплавл  емБПи модел м, в которой в качестве св зующего содержитс  алюмохромофосфатна  св зка Однако изготовленные из нее фор мы дл  получени  отливок большого веса (ВЕлие 2 кг ) деформируютс  под воздействием собственного веса при выплавке из нее модельного состава Известна суспензи , используема 1 также дл  изготовлени  оболочковых форм, на алюмохромофосфатном св зу ющем в сочетании с кремнезолем С2 Хот  формы, изготовленные из этой суспензии, имеют высокие проч ностные характеристики и сушка их сокращена, однако из-за достаточно высокогб коэффициента термического расширени  имеет недостаточну термостойкость. Наиболее близкой к предлагаемом . изобретению по техническому сущест и достигаемому результату  вл етс  суспензи  З, содержаща , мас,%: Жидкое стекло Кислота серна  Алюмохромофосфатна  св зка Огнеупорный наполнитель на основе окиси Остальное кремнезема Эта суспензи  обладает недостат ной термостойкостью, а изготовленн из вее оболочки имеют в гор чем состо нии (, при температурах прокал низкую прочность- и деформируютс  в процессе выплавки моделей; Цель изобретени . - повышение пр ности формы при прокалке и снижение за счет этого температуры последней на 100-150°С, а также улучшени  смачиваемости моделей. Цель достигаетс  тем, что суспензи  дл  изготовлени  оболочковых форм по выплавл емым модел м, включающа  огнеупорный наполнитель на основе окиси кремнезема, алюмохромофосфатное св зующее, жидкое стекло, воду, серную кислоту, дополнительно содержит высокоглиноземистый цемент и поверхностноанионактивное вещество при следующем соотношении ингредиентов, Mac 1,8-3,0 Жидкое стекло 16-20 1,7-3,0 Серна  кислота Ллюмохромофосфатное с в зуюВысокоглиноземистый цемент Поверхностиоанионактивное 0,01-0,1 вещество Огнеупорный наполнитель на основе окиси Остальное кремнезема Жидкое стекло в составе суспензии способствует образованию пространственной структуры. Высокоглиноземистый цемент,  вл  сь тонкодисперсным материалом, выполн ет роль минерализатора, т.е. его частицы служат центрами конденсации кристаллогидратов, которые рбразуютс  при полимеризации св зующего . В св зи с тем, что процессы . гидратации цемента при указанных ус-лови х наход тс  в начальной .стадии, поверхность частичек цемента обладает высокой энергетической активностью . Эта частичка цемента стремитс  компенсировать зар д за счет взаимодействи  с другой частичкой противоположного знака, в -результате чего образуетс  уплотненна  структура с так называемыми стесненными услови ми. Алюмохромофосфатна  св зка в высушенном при 28-30°С керамическом . покрцтии находитс  в застеклованном состо нии, а при темпера турах 100300°С - в высокоэластичном, что объ сн етс  нарушением межмолекул рного взаимодействи  звеньев вследствие теплового воздействи . Поэтому дл  предотвращени  деформации керамического покрыти  под воздействием собственного веса во врем  выплавки модельного состава, а также во -врем  обжига оболочковой формы в гор чем состо нии (температура прокалки ) оказывает вли ние высокоглиноземистый цемент в сочетании с жидким стеклом. Поверхностно-анионактивное вещество (ПАВ) в суспензии введено дл  улучшени  смачиваемости моделей суспензией предлагаемого состава. Суспензи  изготавливаетс  следующим образом, В мешалку заливаетс  2/3 количества воды, все количество кислоты (,серна  кислота пл. 1,75-1,86 и засыпаетс  1/2 количества пылевидного огнеупорного наполнител . Перемешивание шликера продолжаетс  20-25 мин. После этого в шликер тонкой струей вливаетс  жидкое стекло плотностью 1,4-1,45 г/см. По ходу разжижени  шликера в мешалку засыпают порци ми оставшеес  количество огнеупорного наполнител . После того, как все жидкое стекло и огнеупорный наполнитель будут введены в мешалку, перемешивание необходимо продолжать

еще 10-15 мин. Затем в мешалку ввод т последовательно высокоглиноземистый цемент, через 10 мин алюмохромофосфатную св зку пл,. 1,51 ,65 г/см и поверхностно-анионактивное вещество. Продолжительность приготовлени  суспензии не превышает 60 мин.

В табл. 1 приведен состав суспензий .

В табл. 2 приведены свойства суспензий . ,

Состав № 1 согласно источнику Сзсостав 2 согласно источнику Гз и предлагаемые cocTaeta № 3-5.

При содержании в составе суспенэии жидкого стекла и высокоглиноземистогр цемента менее 1,8 и 2 мас.% соответственно не дает положительного эффекта.

Наблюдаетс  смыв поверхности лицевого сло . При их же введении более 3 и 5 мае. % уменьшаетс  живучесть суспензии, увеличиваетс  ее коагул ционна  способность.

Предлагаема  суспензи  посто нна во времени, живучесть ее не менее 4 сут, условна  в зкость по ВЗ-4 составл ет 40 с.

Как следует из табл. 2, совместное содержание высокоглиноземистого цемента совместно с жидким стеклом и алюмохромофосфатной св зкой повышает прочность в гор чем состо нии при 750°С с 1,3 и 2,0 МПа до 3,0 и 4,6; при 850°С - с 0,7 и 1,9 до 4,9 и 6,0 МПа; .при 950°С - с 1,7 и 3,5

0 до 8,0 и 11,0.

Следовательно, становитс  возможным снизить температуру прокаливани  форм на 100-150°С и заливать Металл в форму без опорного наполнител , как минимального развеса

5 ( 172 г), так и максимального (4 кг). Класс точности отливок составл ет 4-5, шероховатость поверхности pt- ; ливOK находитс  в пределах 28-10 RZ и от 2,5 до 1,6 Ra.

0

Реализаци  изобретени  позвол ет снизить энергетические затраты за счет снижени  температуры прокалки формы на 100-150°С, получать формы, которые при .выплавке модельно5 го состава не деформируютс .

Таблица 1

11,3 16,5 Зода.(растворитель) Серна  кислота . (плотность 1840 кг/м) 2 Жидкое стекло ( М 2,8-3, плотность 1420 КГ/мЗ) Алюмохромофосфатна  св зка (плотность 1550 кг/мЗ)12 Высокоглиноземистый цемент Пылевидный кварц (Великодворский) 66 69,5 69,5 ПАВ (контакт Петрова ) Кремнезоль12 Этиловый спирт 8 2,3 2,5 9,3 2,8 7,5 12,0 0,01 0,05 16,5 16,5 16,5 16,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,0 3,0 1/В 3,0 12,0 10,0 10,0 14,0 3,15 62,95 67,15 61,05 0,05 0,05 0,05 0,05

50 60 65 60 1,6

1,5 1,4 1,2 7,0

5,7 6,8 7,2 Таблица2

70 62

55

1,7 1,4 1,6

6,5 6,6 7,3

Claims (1)

1. СУСПЕНЗИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБОЛОЧКОВЫХ ФОРМ ПО ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ, включающая огнеупорный наполнитель на основе окиси кремнезема, * алюмохромофосфатное связующее, жидкое стекло, воду_ζ серную кислоту, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности формы при прокалке и снижения за счет это·* го температуры последней на 100150°С, а также улучшения смачиваемости моделей, суспензия дополнительно содержит высокоглиноземистый цемент и поверхностно-анионактивное

   вещество при следующем соотношении ингредиентов, мае. %: 1,8-3,0 Жидкое стекло Вода » 16-20 Серная кислота 1,7-3,0 Алюмохромофосфатное связующее 10-14 Высокоглинозе- ! мистый цемент 2-5 | Поверхностноактивное ве- - ώ щество 0,01-0,10 с Огнеупорный на- ‘ 1 полнитель на ос- в нове окиси крем- в незема Остальное * © Н·* 00 ьо оо J»*·- >

   Остальное выпизготоввыплавлякачестве