SU1386356A1 - Способ покрыти керамических форм пиролитическим углеродом - Google Patents
Способ покрыти керамических форм пиролитическим углеродом Download PDFInfo
- Publication number
- SU1386356A1 SU1386356A1 SU864081612A SU4081612A SU1386356A1 SU 1386356 A1 SU1386356 A1 SU 1386356A1 SU 864081612 A SU864081612 A SU 864081612A SU 4081612 A SU4081612 A SU 4081612A SU 1386356 A1 SU1386356 A1 SU 1386356A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- carbon
- forms
- containing material
- coal
- pyrolytic
- Prior art date
Links
Landscapes
- Ceramic Products (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к литейному производству, в частности к производству лить из тугоплавких металлов и сплавов. Цель изобретени - повышение качества форм за счет уве- - личени их прочности и улучшени качества пиролитического покрыти . Это достигаетс тем, что прогретые формы загружают в замкнутую емкость, в которую засыпают уголь или пек в количестве 50-140 кг на 1 м объема емкости при коэффициенте ее заполнени формами, равном 0,1-0,6. Выдел ющие- , с при пиролизе углеродсодержащего материала (угл или пека) летучие вещества создают в замкнутой емкости избыточное давление, которое поддерживаетс в пределах 0,03-0,2 ати. Если давление в замкнутой емкости падает ниже 0,03 ати, то в реактор периодически добавл ют новые порции углеродсодержащего материала. Пропитывание форм пиролитическим углеродом происходит качественно и быстро, а формы, пропитанные пироуглеродом, увеличивают свою прочность в 1,3 - 1,9 раз. 1 з.п. ф-лы. S сл со оо Oi со сл о:
Description
Изобретение относитс к литейному производству и .может найти применение в производстве лить из тугоплавких металлов и сплавов.
Цель изобретени - повышение качества форм за счет увеличени их прочности и улучшени качества пиро- литического покрыти .
Сущность изобретени заключаетс в том что в закрытую емкость после прогрева форм загружают углеродсо- держащий материал, преимущественно уголь или пек, в количестве 50-140 к на 1 ы объема реактора при коэффи циенте его заполнени 0,1-0,6 и поддерживают в нем избыточное давление выдел ющихс газов в пределах 0,03- 0,2 ати, причем углеродсодержащий материал загружают в реактор порци - ми периодически при падении в нем избыточного давлени газов ниже 0,03 ати.
Керамические .формы, изготовленные , например, по выплавл емым моде- л м, устанавливают в контейнер, выполненный из жаростойкой стали, литниковыми чашами в специа.пьные пазы, затем засыпают зернистой засыпкой с размером частиц 0,2-1,0 мм на высоту примерно 1/3 - 3/А высоты литниковой чаши.
Контейнер закрывают крышкой, помещают в печь дл нагрева форм до 900- . При достижении заданной тем- пературы через затвор в крышке контейнера , например шиберный, подаетс порци твердого углеродсодержащего материала.
В качестве такого материала целесообразно использовать коксующиес угли с большыми выходом летучих, например угли марок ГЖ, Ж или пек каменноугольный . .
Под действием высокой температуры происходит пиролиз углей и пеков. При этом из них выдел етс от 30 до 60% летучих веществ, что создает избыточное давление в реакторе в пределах 0,03-0,2 ати.
В состав выделившейс газообразной фазы вход т метан, непредельные ароматические и другие т желые углеводороды , а также- водород, азот, окись и диоксид углерода, кислород и некоторые другие вещества.
Смесь газов, омыва наружную по- lifpxiu rri- керамической формы, диф-
фунд.ирует u. pe ст - ику
внутренне,} рлОочс.ч поверхности,
При 900-1100 С углеводородные газы
подвергаютс пиролизу по реакции
С,1т--С,
+ И,
o 5 0
5 0
0
г с к 0
5
по
Образуюшийс пироуглерод осаждаетс в порах и на рабочей поверхности литейной керамической формы.
Газообразные продукты пиролиза сгорают в пространстве печи, при выходе из peaKfopa-контейнера.
Количество загружаемого угл определ етс объемом реактора и коэффициентом его заполнени , вл ющегос отношением объема форм к объему реактора. Оптимальный коэффициент заполнени контейнера находитс в пределах 0,1-0,6.
Суммарна величина загрузки угле- родсодержащих материалов в пределах 50-140 кг на 1 м объема контейнера получена на внутренней поверхности формы 3-4 мае.% пироуглерода, что обеспечивает форме необходимые свойства .
Пасса загрузки зависит также от вида углеродсодержащего материала. При использовании каменноугольного пека и углей с большим выходом летучих величина загрузки приближаетс к нижнему пределу. Применение углей
меньшим выходом летучих -приводит к увеличению массы загрузки.
Загрузка угл производитс порци ми периодически (размер порции 1/7 - 1/3 от суммарной массы загрузки ) при падении в нем избыточного давлени в контейнере выдел ющихс газов.ниже 0,03 атм. Размеры порций обеспечивают необходимую дл сквозного насьвдени форм углеводородным газом величину избыточного давлени в реакторе в пределах 0.03-0,2 атм.
Врем обработки форм составл ет 13 ч в зависимости от массы загрузки , толщины керамической оболочки, размера и извилистости пор стенки формы. Чем больше масса загрузки, толще оболочка, меньше размеры пор и больше их извилистость, тем продолжительнее процесс обработки.
по
па та
Приме р. Формы изготовл ют выплавл емым модел м. Отливка ти- стакан из сплава ВТ-20Л, высо- отливки 150 мм, внутренний диа10
25
метр 40 мм, толщина стенки 12 мм. Объем блока моделей .
Формы изготовл ют из электрокорундовой суспензии на этилсиликатном св зующем, содержаг,ем 15-17% кремнезема . В зкость суспензии дл первого сло по ВЗ-4 составл ет 27-23 с, а Дл остальных 20-25 с. В качестве присыпки дл первого сло используют элсктрокорунд зернистостью № 20. а дл последующих зернистостью № 50. Всего нанос т 8-9 слоев.
Формы устанавливают в реактор- контейнер, выполненный из стали объе-15 мом вертикально литниковыми чашами вниз, на 2/3 снизу литниковые чаши присыпают кварцевым песком. Коэффициент заполнени реактора определ ют количеством установленных в 20 него форм и он измен етс от 0,1 до 0,6.
Реактор с формами нагревают до 1000 ± 20 С.
Пример 1. В нагретый до 1000 С реактор с установленными фор- мами при коэффициенте заполнени О, 1 подают жирный уголь порци ми по 57 г с интервалами между загрузками 10 мин Избыточное давление газов в реакторе после очередной загрузки за 70 мин обработки составл ет 400 г, т.е. 50 кг на 1 м объема реактора. Количество осажденного на рабочей поверхности формы пироуглерода 3,0 мас.%.
Пример 2. В нагретый до 1000°С реактор с формами при коэффициенте заполнени 0,3 подают жирный уголь порци ми по 152 г с интервалами 20 мин. Избыточное давление газов после очередной загрузки находитс в пределе 0,11 ати. Суммарна загрузка за 100 мин обработки 760 г, т.е. 95 г на 1 м реактора. Количество осажденного на внутренней поверхности пироуглерода 3,5 мас.%.
Пример З.В .нагретый до 1000°С реактор с установленными формами при коэффициенте заполнени 0,6 подают порции жирного угл по 224 г с интервалами между загрузками 30 мин Избыточное давление газов в реакторе после очередной загрузки составл ет 0,2 ати. Суммарна величина загрузки угл за 150 мин обработки составл ет 1120 г, т.е. 140 кг на 1 м объема реактора количества осажденного на поверхности пироуглерода дает 4 мас.%.
30
35
40
45
50
55
5
5 0
0
5
0
5
0
5
Прочность на изгиб исходных керамических форм составл ет 60 - 70 кгс/см, а покрытых пироуглеродом 90-110 кгс/см , т.е. в 1,3-1,9 раза больше.
Заливку опытных керамических форм, покрытых -пироуглеродом по предлагаемому способу, производ т в печи ВДЛ-5 при остаточном давлении 2-10 мм рт.ст. Формы вьщерживают центробежную заливку без разрывов.
Металлографический анализ литой поверхности опытных отливок показал , что глубина видоизмененного сло на наружной поверхности составл ет 0-50 мкм, а на внутренней 50 - 150 мкм.
У отливок, полученных Е керамических формах без пироуглеродного покрыти , глубина видоизмененного сло на наружных поверхност х 100- 150 мкм, а на внутренн1гх 250-450 мкм, т.е. в 3,5 раза больше.
Способ способствует получению качественного пироуглеродного покрыти с большой скоростью; уплотнение стенки форм пироуглеродом на всю толщину приводит к повьш1ению прочности формы в 1,3-1,9 раз.
Claims (2)
1. Способ покрыти керамических форм пиролитическим углеродом, включающий нагрев формы в окислительной атмосфере, термическое разложение при пиролизе углеродсодержащего материала в замкнутой емкости и осаждение пиролитического углерода на поверхности формы, отличающийс тем, что, с. целью повышени качества форм за счет увеличени их прочности и улучшени качества, пиролитического покрыти , в качестве углеродсодержащего материала используют уголь или пек, который помещают в замкнутую емкость после нагрева формы в окислительной атмосфере в количестве 50 - 140 кг на Т м объема емкости при коэффициенте заполнени формами емкости, равном 0,1-0,6, при этом в замкнутой емкости поддерживают избыточное давление на 0,03- 0,2 атм, создаваемое летучими BentecT- вами при пиролизе углеродсодержащего материала.
513863566
2. Способ поп. 1,отлича-емкостьпорци ми периодически при
ю щ и и с тем, что углеродсодер-падениив ней избыточного давлежащий материал загружают в замкнутую ни .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864081612A SU1386356A1 (ru) | 1986-05-13 | 1986-05-13 | Способ покрыти керамических форм пиролитическим углеродом |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864081612A SU1386356A1 (ru) | 1986-05-13 | 1986-05-13 | Способ покрыти керамических форм пиролитическим углеродом |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1386356A1 true SU1386356A1 (ru) | 1988-04-07 |
Family
ID=21242948
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864081612A SU1386356A1 (ru) | 1986-05-13 | 1986-05-13 | Способ покрыти керамических форм пиролитическим углеродом |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1386356A1 (ru) |
-
1986
- 1986-05-13 SU SU864081612A patent/SU1386356A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 289867, кл. В 22 С 3/00, 1966. Кустов Б.И. и др. Коксовый газ. М.: Металлурги , 1966, с. 30. Авторское свидетельство СССР № 346015, кл. В 22 С 9/04, 1968. Авторское свидетельство СССР Р 850267, кл. В 22 С. 9/04, В 22 С 9/12, 1979. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4514346A (en) | Method of making thermal-shock resistant molded articles on the basis of silicon carbide | |
RU2375331C2 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОРМОВАННЫХ ИЗДЕЛИЙ НА ОСНОВЕ БЕТТА-Sic ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В АГРЕССИВНЫХ СРЕДАХ | |
US5215143A (en) | Non-porous carbon molding (foundry) sand and method of casting | |
JPH04251629A (ja) | カーボン鋳物砂およびその鋳造方法 | |
US2830342A (en) | Shell molds and cores from precoated fluid coke | |
SU664556A3 (ru) | Шихта и способ дл изготовлени погружного стакана или стопора | |
US3015850A (en) | Preheated | |
FI87555B (fi) | Foerfarande och anordning foer framstaellning av briketter foer producering av kisel eller kiselkarbid eller kiseljaern | |
SU1386356A1 (ru) | Способ покрыти керамических форм пиролитическим углеродом | |
US2830913A (en) | Carbonaceous molding material for foundry operations | |
US5039629A (en) | Hybrid ceramic composition and process for its manufacture | |
US3322550A (en) | Process for treating petroleum coke | |
SU1560361A1 (ru) | Способ прокалки углеродистых форм | |
SU500888A1 (ru) | Способ защиты от окислени слитков реакционноспособных металлов | |
US3498359A (en) | Moulds for use in metal casting | |
FR2480790A1 (fr) | Procede carbothermique de production de l'aluminium | |
JPH03122066A (ja) | アルミニウム含浸型炭化珪素複合材料及びその製造方法 | |
FR2757503A1 (fr) | Composition coulable completement exempte de ciment (zcc), procede de preparation de celle-ci et procede d'elaboration de produits faconnes prefabriques et de moulages, produits in situ, la mettant en oeuvre | |
RU1771875C (ru) | Литейна форма дл изготовлени биметаллических сталь-чугун отливок | |
ES2915668T3 (es) | Procedimiento para la fabricación de un producto de coquización | |
RU2238960C2 (ru) | Способ получения углеродистого связующего и устройство для его осуществления | |
SU330611A1 (ru) | ||
SU1131852A1 (ru) | Способ получени смоло- и пекосв занных огнеупоров | |
SU818720A1 (ru) | Смесь дл изготовлени литейныхфОРМ | |
RU2239521C2 (ru) | Противогарнисажный материал для заполнения выпускных каналов сталеразливочных ковшей и способ его производства |