SU1106574A1 - Покрытие дл стержней - Google Patents

Abstract

1. ПОКРЫТИЕ J СТЕРЖНЕЙ, используемых преимущественно при получении металлокерамического сло  на изложницах, включающее кварцевый песок, борную кислоту, поверхностно-активное вещество на основе натриевых солей алкиларилсульфокислот и воду, отличающеес  тем, что, с целью повышени  огнеупорности покрыти  и улучшени  смачиваемости его расплавом, покрытие дополнительно содержит датолитовый концентрат при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: 60-65 Кварцевьш песок 5-7 Борна  кислота Датолитовый кон8-10 центрат Поверхностно-активное вещество i на основе натриевых солей алкиларилсульфо (Л 0,15-0,25 кислот Остальное. Вода 2. Покрытие по П.1, отличающеес  тем, что оно содержит датолитовый концентрат и борную кислоту в соотношении

Description

Изобретение относитс  к литейному производству, в частности к покрь ти м дл  стержней, используемых преимущественно при получении металлокерамического сло  на изложницах. 5

Известно покрытие дл  стержней-, содержащее электрокорунд, датолитовый концентрат, асбест, сульфитнодрожжевую бражку и воду. Это покрытие обеспечивает получение сло  на ра- tO бочей поверхности изложниц, который содержит огнеупорные включени  внутри металлической матрицы 1 .

Однако применение указанного покрыти  не обеспечивает стабильных pe-j5 зультатов по однородности сло  и его толщине из-за недостаточной смачиваемости жидкимметаллом (). Недостаточна  смачиваемость объ сн етс  выделением сажи на поверхности зерен 20 покрыти  вследствие сгорани  сульфитно-дрожжевой бражки при нагреве. Кроме того, хлопь  асбеста, образующиес  при набухании порошка асбеста в воде, закупоривают поры покрыти  и преп тстйуют как полной пропитке покрыти  расплавом , так и массопереносу модифицирукидего компонента (бора) в пропитывающий расплав.

Наиболее близким по технической 30 сущности и достигаемому эффекту  вл етс  покрытие дл  стержней, включающее в мае.%:

Кварцевый песок55,7

Борную кислоту15,3 35

Поверхностно-активное вещество

на основе натриевых

солей алкиларилсульфокислот (ДС-РАС) 0,3 40

Пеногаситель на основе

аммиачных солей сульфокислот (НЧК)0,08

ВодуОстальное C2J45

Недостатком известного покрыти   вл етс  его низка  огнеупорность и недостаточна  смачиваемость расплавом . Пропитка жидким расплавом этого покрыти  происходит только за счет металлостатического давлени , поскольку угол смачивани  покрыти  расплавом составл ет более 90.

Целью изобретени   вл етс  повышение огнеупорности покрыти  и улучше- 55 ние смачиваемости его расплавом.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что покрытие дл  стержней, используемых преимущественно при получении металлокерамического сло  на изложницах включающее кварцевый песок, борную кислоту, поверхностно-активное вещесво на основе натриевых солей алкиларилсульфокислот и воду, дополнительно содержит датолитовый концентрат при следующем соотношении ингредиентов , мас.%:

Кварцевый песог 60-65 Борна  кислота5-7

Датолитовый

концентрат8-10

Поверхностноактивное вещество на основе натриевых солей алкиларилсульфокислот0 ,15-0,25

ВодаОстальное

При этом покрытие содержит датолитовый концентрат и борную кислоту в соотношении (1,4-1,6):1.

Кварцевый песок используетс  в качестве огнеупорного наполнител , Дл  выполнени  этой функции в покрытии по изобретению могут использоватьс  также электрокорунд, дистенсиллиманит и Другие зернистые тугоплавкие материалы фракции О,1-0,5. мм Огнеупорный наполнитель формирует каркас металлокерамического сло  на рабочей поверхности изложницы и способствует массопереносу бора в ме .талл отливки термофильтрационными силами,

При содержании кварцевого песка в покрытии менее 60 мас.% увеличиваетс  врем  нанесени  покрыти  требуемой толщины, а при содержании более 65 мас.% увеличиваетс  врем  высыхани  покрыти .

Борную кислоту ввод т в состав покрыти  в виде тонкодисперсного порошка (фракци  0,05-0,001 мм),который плакирует зерна огнеупорного наполнител , При формировании покрыти , в процессе нанесени  и при нагреве , борна  кислота выполн ет роль св зующего, а при взаимодействии с пропитывающим расплавом - роль модифицирующего компонента. Уменьшение содержани  борной кислоты ниже 5 мас приводит к ухудшению прочности сцеплени  покрыти  с подложкой и снижени механической прочности. При увеличе НИИ ее содержани  выше 7 мас.% происходит снижение огнеупорности формирующего покрыти . 3 Поверхностно-активное вещество (ПАВ) на основе натриевых солей алк арилсульфокислот (ДС-РАС, КЧРН) улу шает седиментационную устойчивость и кроющую способность покрыти . При введении ПАВ менее 0,15 мас.% наблю даетс  снижение седиментационной ус тойчивости и кроющей способности, что приводит к расслоению и стекани покрыти  при нанесении на окрашивае мую поверхность. При увеличении содержани  ПАВ более 0,25 мас,% умень шаетс  толщина сло  покрыти  и ухуд шаетс  качество его поверхности. Датолитовый концентрат (фракци  0,05-0,001 мм) плакирует каналы покрыти  и частично заполн ет их. Такое распределение датолитового концентрата в покрытии обеспечивает необходимую огнеупорность покрыти , т.е. предупреждает разупрочнение покрыти  при. взаимодействии с распла вом. Кроме этого датолитовьй концентрат служит источником модифицирующего компонента (бора) дл  пропитывающего расплава. Граничные содержани  датолитового концентрата в покрытии определены из услови  необходимости посто нног отношени  содержаний датолитового концентрата и борной кислоты. Оптимальное отношение датолитового концентрата и борной кислоты определено из условий необходимости обеспечени  максимальной смачиваемости и огнеупо ности, т.е. наиболее полной пропитки покрыти  расплавом и стабильного формировани  металлокерамического сло  заданной толщины. Определ ющим в соотношении содержаний датолитового концентрата и борной кислоты  вл етс  содержание датолитового кон центрата. Эмпирическим путем определено , что это отношение должно находитьс  в пределах от 1,4 до 1,6 При соотношении содержаний датоли тового концентрата и борной кислоты менее ,1,4 увеличиваетс  плотность и в зкость покрыти , что ухудшает кроющую способность покрыти , снижаетс  огнеупорность и смачиваемость а при соотношении более 1,6- снижает с  седиментационна  устойчивость, увеличиваетс  врем  нанесени  покрыти , ухудшаетс  смачиваемость покрыти  расплавом. В покрытии по изобретению использовалс  датолитовьй концентрат сле574 . 4 дующего химического состава, -мае.XI окись кальци  33,5; окись кремни  43,4; окись магни  0,3; окись железа 2,4, закись железа 1,0; борный ангидрид 15,4, окись алюмини  1,7, углекислота 3,3. В таблице 1 приведены составы покрытий по изобретению (), прототипа (№4) и дл  сравнени  №5,№6), а в табл.2 - их свойства. Анализ свойств покрытий показывает , что введение только борной кислоты (состав ) или только датолитового концентрата (№6) не обеспечивает необходимого уровн  комплекса свойств (смачиваемость, огнеупорность и прочность на истирание) дл  стабильного формировани  мета-плокерамического сло  заданной толщины. Совместное введение в состав покрыти  датолитового концентрата и борной кислоты обеспечивает улучшение смачиваемости покрыти  расплавом , а следовательно приводит к по влению капилл рного давлени , которое совместно с металлрстатическим напором способствует активной пропитке покрыти  расплавом. Кроме того, повьш аетс  огнеупорность и прочность покрыти . Покрытие по изобретению приготавливаетс  следующим образом. В емкость краскомешалки со смесителем пропеллерного типа заливают необходимое количество воды и ПАВ. Содержимое емкости перемешивают в течение 5...8 мин. Затем последовательно загружают-борную кислоту, Датолитовый концентрат и огнеупорный наполнитель и перемешивают в течение 30...35 мин. Покрытие нанос т пульверизатором поверх противопригарного покрыти  на высушенные Гор чие стержни форм дл  изложниц с температурой поверхности 80...120 С. Толщина сло  покрыти  составл ет 2,В...3,0 мм. Высыхание покрыти  происходит, за счет тепла, аккумулированного стержнем во врем  сушки. Через 50...60 мин. после нанесени  покрыти  форму заливают чугуном следующего химического состава , мас.%: 3,9....4,2 углерода; О,7...1,4 кремни ; 0,6 ... 1,2 марганца; не более 0,07 серы, не более 0,17 фосфора, Реализаци  изобретени  позволит повысить огнеупорность покрыти 

Claims (2)

1. ПОКРЫТИЕ СТЕРЖНЕЙ, используемых преимущественно при получении металлокерамического слоя на изложницах, включающее кварцевый песок, борную кислоту, поверхностно-активное вещество на основе натриевых солей алкиларилсульфокислот и воду, отличающееся тем, что, с целью повышения огнеупорности покрытия и улучшения смачиваемости его расплавом, покрытие дополнительно содержит датолитовый концентрат при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Кварцевый песок Борная кислота Датолитовый концентрат Поверхностно-активное вещество на основе натриевых солей алкиларилсульфокислот Вода

2. Покрытие по п.1, о чающееся тем, что жит датолитовый концентрат и борную кислоту в соотношении (1,4-1,6):1.

60-65

5-7

8-10

0, 15- 0,25 Остальное.

тли оно

SU ,..,1106574 >