SU1142213A1 - Смесь дл изготовлени литейных форм по выплавл емым модел м - Google Patents

Abstract

СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ ПО ВЮТЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ, включающа  гипс, , воду, отличающа с  тем, что, с целью улучшени  качества форм и выбиваемости смеси, смесь дополнительно содержит камень гипсовый ангидритовый , портландцемент, разжижитель (С-3) - смесь натриевых солей полиметиленнафталинсульфокислот, сульфата натри  и натриевой соли лигносульфоновых.кислот, жидкое стекло, а-в качестве кислоты - масл ную кислоту при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: Камень гипсовый i 57-62 ангидритовый . 10-15 Гипс 0,3-1,0 Портландцемент Разжижитель (С-3) 0,01-0,04 0,01-0,03 Жидкое стекло 0,02-0,06 Масл на  кислота Остальное Вода 4 Ю ю со

Description

Изобретение относитс  к составу смеси и может быть использовано в приборостроительной и ювелирной отрасл х промьшшенности дл  изготовле ни  мелких деталей сложной конфигурации из цветных, редких и благород ных металлов и их сплавов. Известна смесь, содержаща  обожженный гипс и сульфат кали  Cl. Однако указанна  смесь не дает возможности получить формы с требуемыми показател ми газопроницаемост и не обеспечивает устранени  усадки в процессе обжига форм. Известна смесь дл  изготовлени  литейных форм по вьтлавл емым модел м , включающа  динас, камень гипсо вьй ангидритовый, негашенную извест и сульфитно-спиртовую барду ГЗ. В формах, полученных из такой смеси, уменьшено трещинообразование повьшена газопроницаемость, однако содержащийс  в смеси огнеупорный на полнитель - динас, не раствор ющийс  в воде и не реагируюгщй с ней, позв л ет получить отливки, которые нужда ютс  в пшифовке. Поэтому смесь боле пригодна дл  лить  сравнительно крупных деталей и изделий, чему способствуют также и удлиненные сроки твердени , позвол югще готовить формовочную смесь в больших количествах Известна смесь дл  изготовлени  литейных форм по вьтлавл емым модел м , включающа  минерал опоку ,кварц , гипс, воду, молочную кислоту и супер пластификатор С-3 З. Применение в смеси природного минерала требует предварительной очистки от примесей. Кроме того, , данна  смесь примен етс  только дл  лить  сравнительно крупных изделий, при этом затруднена выбиваемость изделий из форм, а удал-ение формовочной смеси с изделий осуществл ет .с  при помощи плавиковой кислоты. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности  вл етс  смесь СА, включающа  указанные ниж ингредиенты при следующем соотношеНИИ , мас.%: Динас Гипс Ортофосфорна  0,03-1,00 кислота Остальное Вода Однако известна  смесь характеризуетс  шероховатостью поверхности 132 отливок из-за низкого качества форм, получаемых из этой смеси, недостаточной пластичностью, что затрудн ет процесс заливки опок с восковь1ми модел ми, затрудненной выбиваемосн тью. Цель изобретени  - улучшение качества форм и выбиваемости смеси. Указанна  цель достигаетс  тем, что смесь дл  изготовлени  литейных форм по выплавл емым модел м, включающа  гипс, кислоту, воду, дополнительно содержит камень гипсовый ангидритовый, портландцемент, разжижитель (С-3) - смесь натриевых солей полиметиленнафталинсульфокислот, сульфата натри  и натриевой соли лигносульфоновых кислот, жидкое стекло, а в качестве кислоты - масл ную кислоту при следующем соотношении ин-. гредиентов, мас.%: Камень гипсовьй ангидритовьй57-62 Гипс10-15 Портландцемент 0,3-1,0 Разжижитель 0,01-0,04 Жидкое стекло 0,01-0,03 Масл на  кислота 0,02-.0,06 Вода ,Остальное При изготовлении смесей дл  изготовлени  форм дл  лить  изделий по выплавл емым модел м рекомендуетс  использовать гипс марки Г-4, Г-5, по срокам схватывани  относ щийс  к категории нормально твердеющих (начало схватьшани  не ранее 6 мин, конец не позднее 30 мин), с тонкостью помола соответствующей не более 1% остатка на сите с  чейками в свету 0,2 мм. Камень гипосовый ангидритовый в зависимости от содержани  SO в предварительно высушенном до посто нной массы камне подра;|дёл ют на 4 сорта, при изготовлении смеси дл  лить  изделий по вьшлавл емым модел м рекомендуетс  применение камн  1 сорта с содержанием SO, равным 44,2% и 2 сорта с содержанием SOg равным 41,9%. Портландцемент - продукт, получаемый измельчением клинкера и гипса, добавл емого дл  регулировани  сроков схватьтани . Дл  изготовлени  предлагаемой смеси допустимо применение портландцемента марок 300, 400, цемент должен показывать равномерность изменени  объема при испытании образцов кип чением в воде. Начало схватывани  цемента должно наступать не ранее 45 мин, а конец не позднее 10 ч от начала затворени  Тонкость помола цемента должна быть такой, чтобы при просеивании пробы цемента сквозь сито № 008 проходило не менее 85% массы просеиваемой пробы.

Разжижитель С-3 (суперпластификатор ) - смесь натриевых солей полиметил еннафталинсульфокислот, сульфата натри  и натриевой соли лигносульфо- новых кислот - это жидкость коричневого цвета. Содержание активного вещества в пересчете на сухой продукт не более 68%. Содержание зоны в пересчете на сухой продукт не более 38% рН 2,5%-ного водного раствора 7-9.

С-3 выбранв св зи с тем, что он  вл етс  более эффективным пластифицирующим средством. Применение в качестве пластифицирующей добавки С-3 в количестве 0,01-0,04% позвол ет добитьс  жидкотекучести 180190 мм, значительно сократив расход воды (на 14-12% в сравнении с составом С2 3) .

Примен ема  масл на  кислота имеет марку Б (кислоты жирные синтетические ) . Технические жирные кислоты марки Б должны иметь цвет от светложелтого до светло-коричневого, кислотное число не менее 110, число омылени  не менее 165 мг КОН/г, йодное число не более 10 г I-j/lOO г, температуру каплепадени  не выше ЛОС,содержание воды не более 4%, содержание неомып емых веществ не более 32%.

Жидкое стекло (натриевое жидкое каустическое) представл ет собой густую жидкость желтого или серого цвета без механических включений и примесей, видимых невооруженным глазом. По физико-механическим показател  стекло. натриевое жидкое каустическое должно соответствовать следующим требовани м: силикатный модуль (молекул рное отношение SiOj к ) не менее 2,45; плотность при 1,48-1,55 г/см; содержание нерастворимого в воде остатка . не более 1,8%.

При твердении предлагаемой смеси ангидрит характеризуетс  в незначительной степени, вследствие чего не происходит образовани  большого количества кристаллов двуводного гипса,смесь после затвердевани  имеет мелкодисперсную структуру, поэтому отливки, получаемые в формах из этой , имеют хорошее качество поверхности .

Высока  пластичность, которой обладают смеси на основе ангидрита вследствие своей однородности и незначительной .водопотребности, способствует точному воспроизведению формали рисунка моделиi

Вследствие образовани  незначительного количества гидратных соединений в процессе твердени  смеси затвердевша  смесь не склонна к усадке в процессе обжига и формы из этой смеси точно воспроизвод т размеры модели.

Введение суперпластификатора С-3 обеспечивает возможность проводить качественную дегазацию смеси в про-

цессе вибровакуумировани . Кроме того, выгорание суперпластификатора

С-3 и масл ной кислоты в процессе обжига форм обеспечивает высокие показатели газопроницаемости (0,8 1 ,0 к) по Дарси, а также возможности ее регулировани , в результате чего значительно снижаетс  брак отливЬк по газовым включени м. Введение в смесь гипса в сочетании с портландцементом позвол ет обеспечить закрепление формы в опоке, а гидросиликат натри  увеличивает прочность затвердевшей смеси после обжига.

Составы и свойства предлагаемой известной смесей приведены в табл.1 и 2.

Пример . Ангидрит 60 мас.%, гипс 14 мас.%, портландцемент 0,5 мас.% (предварительно помолотые до удельной поверхности 4000 4500 ) перемешивают в фарфоровой мельнице 10 мин. Гидросиликат натри  0,02 мас.%, суперпластификатор С-3 0,02 мас.% ,масл ную кислоту 0,03 мас.% затвор ют в воду, вз тую в количестве 25,43 мас.%, и в полученный раствор ввод т заготовленную смесь ангидрита, портландцемента. Все тщательно перемешиваетс  1 мин. с жидкой смесью помещают на виб ровакуумную установку и вибровакууми руют 3 мин. Затем смесь заливают в опоку дл  вторичного трехминутного вибровакуумировани , после чего опоку снимают с установки и при комнатной температуре происходит затвердевание смеси. Обжиг смеси производитс  при температуре, возрастающей в течение 7 ч от 150 до 800°С, с дальнейшим охлаждением 2 ч до температуры заливки металла (600С), после чего заливают металл, аналогично

Таблица 1 136 готов т смеси, составы которых приведены в табл. 1. Применение изобретени  позвол ет получить отливки с классом шероховатости поверхности 8 и поэтому издели  не требуют шлифовки. Кроме того, упрощаетс  технологи  приготовлени  смеси, поскольку исключаетс  стади  помола наполнител , и исключаетс  операци  обработки изделий плавиковой кислотой, так как остатки формовочной смеси легко удал ютс  с отливок .

Ангидрит

Гипс

Портландцемент

Суперпластификатор С-3

Гидросиликат натри 

Йасл на  кислота

Вода

Динас

Ортофосфорна  кислота

60

62

59

14 0,5

13

13 0,7

5 0,3

10 1,0 0,03 0,04 0,02 0,01 0,03 0,02 0,02 0,01

27,97 0,02 0,06 0,03 0,04

25,43

26,94

7,59 60 0,03

27,21

Таблица 2 Максимальное расширение после обжига (усадка),% 0,01 . Предел прочности смеси при сжатии до прокаливани ,кг/см 91 Предел прочности смеси при сжатии после прокаливани , кг/см 6,8 0,006 0,009 0,02 0,06 92 95 100 92 6,9 7 7 20

Claims (1)

1. СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ ПО ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ, включающая гипс, кислоту, воду, отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества форм и выбиваемости смеси, смесь дополнительно содержит камень гипсовый ангидритовый, портландцемент, разжижитель (С-3) - смесь натриевых солей полиметиленнафталинсульфокислот, сульфата натрия и натриевой соли лигносульфоновых кислот, жидкое стекло, а в качестве кислоты - масляную кислоту при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

   Камень гипсовый ангидритовый . Гипс Портландцемент Разжижитель (С-3) Жидкое стекло Масляная кислота Вода ,1142213