SU1232357A1 - Состав дл получени модифицирующего покрыти на литейных формах и стержн х - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к литейно му производству, а именно к покрыти м литейных форм и стержней, предназначенным дл  модифицировани  поверхности чугунных отливок, и может быть использовано при производстве технологической оснастки.

Цель изобретени  - улучшение качества отливок за счет увеличени  глубины модифицированного сло  и устранени  отбела.

Сущность изобретени  заключаетс 

в следующем.

В составе покрыти  используютс  фторид магни , в качестве сфероиди- зирующего компонента, и силикокаль- ций марки СКЗО, которьш  вл етс  восстановителем магни  из фторида и графитизирукзщим модификатором. Кроме того, состав покрыти  содержит бентонит активированный болгарский дл  стабилизации седиментационной устойчивости суспензии покрыти ,жидкое натриевое стекло с модулем 2,30- 2,45 и плотностью 1,35-1,40 г/см используетс  как св зующее и техническа  вода в качестве растворител  суспензии покрыти .

Силикокальций  вл етс  более сильным графитизирукшщм модификатором в сравнении с карбидом кремни , что позвол ет устранить отбел. Применение фторида магни  вместо порошкообразного металлического магни  повышает модифицирующую способность покрыти . Это обусловлено восстановлением магни  из фторида при темпера- Турах свьше 1450 К:

3MgF,j + + CaF2 + SiF,

Образующийс  атомарный магний легко усваиваетс  расплавом. Более медленное вьщеление магни  в процессе восстановлени  обеспечивает длительное воздействие на расплав, что также способствует лучшему усвоению магни .

Состав дл  получени  модифицирующего покрыти  готовитс  известными способами в краскомешалках любого типа, в которую ввод т расчетное количество бентонита. Затем последовательно в процессе перемешивани  ввод т расчетные количества силикокаль- ци  в виде частиц размером 0,05 0,15 мм и фторида магни .

5

0

5

После тщательного перемешивани  в смесь порошков добавл ют необходимое количество жидкого стекла, В последнюю очередь ввод т воду до образовани  суспензии, в зкость которой-позвол ет легко наносить приготовленную краску на литейную форму.

Покрытие толщиной 0,5-1,5 мм нанос т кистью или пульверизатором на поверхность формы, предварительно покрытую противопригарной краской, и .подсушивают при 130-150 С в речение 25-30 мин.

Составы и свойства испытанных композиций покрыти  приведены в табл.1-3.

При содержании в составе покрыти  менее 25% фторида магни  в поверхностном слое отливки наблюдаетс  преимущественно пластинчатый графит и около 10% шаровидного графита (покрытие 3), что обусловлено недостаточным количеством магни  дл  образовани  шаров1 дного графита, а при содержании больше 50% в структуре поверхностного сло  наблюдаетс  преимущественно вермикул рна  форма графита и отбел, обусловленные недостаточным содержанием соединений кремни , что снижает полноту восстановлени  маг- 0 ни  и графитизирующую способность покрыти  (покрытие 10).

При вводе в состав покрыти  меньше 10% силикокальци  в структуре присутствуют участки со свободнь м цементитом и снижаетс  модифициругаца  способность составов (покрытие 11), а при вводе больше 25% (покрытие 15) снижаетс  кроюща  способность покрытий из-за оседани  частиц силикокальци  и ухудшаетс  модифицирующа  способность из-за захолаживанлце- го действи  избыточного количества соединений кремни .

Бентонит при введении меньше 7% не оказывает существенного вли ни  на седиментационную устойчивость покрыти  (8), а при содержании большб l8% уменьшаетс  модифицирующа  способность покрытий из-за снижени  их теплопроводности и чрезмерного буферного деист- . ВИЯ слишком толстых плакирующих слоев бентонита на частицах модификатора (покрытие 12).

5 Испытани  проведены на чугуне, содержащем 0,01-0,03% S. При большем содержании серы не обеспечиваютс  стабильные положительные результаты

5

0

5

0

Как следует из табл. 1 и 2, составы покрытий 4, 7, 13 и 14 обеспечивают большую в сравнении с извест- ньм глубину модифицированного сло  и более высокую степень шаровидности графитных включений. При применении этих покрытий устран етс  отбёл, в структуре металлической матрицы отсутствует структурно-свободный цементит .

Указанные факторы обуслайливают повышение качества отливок.

Оснастка, изготовленна  с применением составов покрытий 4-7 и 13-14 характеризуетс  большей разгароустой чивостью (табл. 3).

Пример. С использованием покрытий 1 и 5 отливаетс  экспериментальна  парти  кокилей цилиндрической формы массой 30 кг в количестве 15 шт. (по п ть кокилей дл  каждого

17

15

Остальное

4 5 6 7 8 9

10 11

вида покрыти  и п ть без покрыти ) и провод т испытани  стойкости этих кокилей. Стойкость кокилей оценивают по количеству заливок до по влени  первой трещины разгара. В одном кокиле получают отливку Щ1линдрической формы массрй 12,5 кг. Чугун (3,42%С, 2,45% Si, 0,45% fп, 0,03% S) заливают в кокили при . Результаты испытаний приведены в табл.4.

При использовании покрыти  5 стойкость кокилей повышаетс  на 40 и 24% по сравнению с кокил ми, изготовленными в формах без покрытий и с известным покрытием соответственно.

Таким образом, применение предлагаемого покрыти  обеспечивает увеличение глубины модифицированного сло  и повышает эксплуатационную стойкость отливок-кокилей.

Таблица 1

12,5

35

35,5

35

Остальное

То же

20

25 35 40 50 60 20 55 40

30

25 20 15 10 5

20 5 5

20

18 10 12 17 5

15 10 15

3,5 3,0 1,0 3,5 4,0 4,0 3,5 0,5 2,5

ШГ+ ШГ+ ШГ+ ШГ ШГ ШГ ШГ+ ШГ+ ШГ+ ПГ ПГ ВГВГ ВГ ПГ

Степень шаровидности графита , X 60 40 10 85 95 95 85 20 10

Количество трещин по периметру образца 15 16 22 12 10 II 13 25 18 10 20 19 10 10 13

Средн   длина

трещин, мм0,65 0,72 0,98 0,55 0,42 0,42 0,60 1,15 0,85 0,90 0,89 0,90 0,45 0,42 0,35

трещин и на- 100% ПГ рушений состо ни  поверхности

Продолжение табл.1

1,0 1,5 2,0 4,0 4,5 3,5

ШГ ШГ+ ШГ + ШГ ШГ ВГ ВГ ПГ

ШГ

65 50 70 95 95

80

Таблица 4

152 150

Покрытие

Кокиль

Имелись участ-3,0 ки пригара,которые были уда-2,5 лены 60% ШГ+2,5

40% ПГ2,7

2,5

Без видимых тре-3,5 щин и нарушений

поверхности3,5

95% ШГ-ь3,7

5% ПГ3,5

4,0

Составит ь Э.Тен Редактор Н.Данкулич Техред О.Гортвай Корректор М.Самборска 

Заказ 2726/11 Тираж 757 Подписное ВНИИПЙ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна ,i

Продолжение табл.А

153 153 175 172 173 175 174 212 215 220 218 222

Claims (2)

1. СОСТАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИЦИРУЮЩЕГО ПОКРЫТИЯ НА ЛИТЕЙНЫХ

   ФОРМАХ И СТЕРЖНЯХ, включающий крем— нийсодержащее соединение, жидкое стекло, воду и сфероидизирующий компонент на основе магния, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества отливок за счет увеличения глубины модифицированного слоя и устранения отбела, он содержит в качестве кремнийсодержащего соединения силикокальций, сфероиди зирующего компонента на основе маг ния - фторид магния и дополнительно бентонит при следующем соотношении ингредиентов, мае.%: Фторид магния Силикокальций Бентонит Жидкое стекло Вода

   25-50

   10-25

   7-18
2. 2-6

   Остальнде с

   г