SU1585049A1 - Смесь дл изготовлени полупосто нных литейных форм - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к литейному производству и может быть использовано при производстве чугунных отливок прокатных валков. Цель изобретени  - повышение термостойкости смеси, снижение ее теплоаккумулирующей способности и смачиваемости расплавом чугуна - достигаетс  за счет введени  в состав смеси кварцита фракции 1-3,5 мм, ваграночного шлака и сажи. Смесь содержит, мас.%: кварцит фракции 1-3,5 мм 63,0 - 78

борна  кислота 3,0 - 7,0

ваграночный шлак 10,0 - 15,0

сажа 3,0 - 7,0

вода 6,0 - 8,0. При этом соотношение ваграночного шлака и сажи составл ет (2,1 - 3,3):1. Введение в состав смеси кварцита, ваграночного шлака и сажи позвол ет повысить термостойкость смеси в интервале температур 20 - 1300°С, снизить теплоаккумулирующую способность и смачиваемость смеси расплавом чугуна. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.

Description

Изобретение относитс  к литейному производству и может быть использовано дл  изготовлени  полупосто нных литейных форм, преимущественно при производстве чугунных отливок прокатных валков.

Цель изобретени  - повышение термостойкости смеси, снижени  ее тепло- аккумулирующей способности и смачиваемости расплавом чугуна.

Смесь согласно изобретению содержит огнеупорный наполнитель, св зующее , ваграночный шлак, сажу и воду.

В качестве огнеупорного наполнител  использовали кварцит (дроблена  горна  порода), состо щий главным образом из кварца и представл ющий

собой продукт метаморфизма песчаников . Кварцит использовали в виде частиц фракции 1,0-3,5 мм. Огнеупорный наполнитель формирует каркас смеси,

в порах которого размещаетс  дробленый ваграночный шлак и сажа.

В качестве св зующего использовали борную кислоту.

Борную кислоту вводили в состав смеси в виде тонкодисперсного порошка фракции 0,05-0,001 мм, который плакирует зерна огнеупорного наполнител .

Ваграночный шлак в виде пористых частиц с фракцией 0,05-0,3 мм плакирует каналы смеси и частично заполн ет их.

СД 00 СД

О 4

СО

Ваграночный шпак использовали следующего состава, мас.%: окись кремни  36,4-52,0; окись кальци  17,0-23,8; окись алюмини  14,0-20,4; закись железа 7,8-14,8; окись марганца 4,5-8,1 окись магни  0,3-0,9.

Дл  снижени  смачиваемости смеси расплавом чугуна и получени  требуемой теплоаккумулирующей способности использовали сажу (углерод технический ) .

Граничные содержани  сажи в смеси определены из услови  необходимости посто нного отношени  содержани  ваг- раночного шпака и сажи. Оптимальное соотношение ваграночного ишака и сажи определено из условий необходимости обеспечени  максимальной термостойкости при теплосменах в интерпале тем- ператур 20-1300 С, уменьшени  смачиваемости и теплоаккумулирующей способности смеси. Повышение термостойкости смеси происходит за счет увеличени  ее пластичности механической смесью ваграночного шлака и сажи, выполн ющими роль демпфера в порах каркаса из кварцита. Определ ющим в соотношении содержаний ваграночного шлака и сажи  вл етс  содержание ваграночного ишака. Эмпирическим путем определено, что это отношение должно находитьс  в пределах (2,1-3,3):1.

блица 1

Ингредиенты

Состав смеси, мас.%

Свойства

Показатели свойств дл  составов смеси

Вода использовалась дл  получени  смеси определенной пластичности.

Смесь приготавливаетс  следующим способом.

В емкость смесител  засыпают кварцит , добавл ют необходимое количество воды, тщательно перемешивают в течение 5-8 мин. Затем последовательно загружают борную кислоту, сажу и перемешивают та течение 30-35 мин. После этого добавл ют ваграночный шлак и дл  получени  необходимой влажности смеси - воду. Смесь можно подавать в опоку как с помощью бункерного питател  (после чего ее уплотн ют ), так и пескометом, что предпочтительно и не требует дополнительных операций по уплотнению смеси. Спекание формы производ т в течение 5-6 ч при 600-800°С, после чего форма готова к сборке.

Составы смесей приведены в табл.1, их технологические свойства - в табл,. 2,

0

5

0

5

Анализ данных табл.2 показывает, что предлагаемые смеси имеют лучшие свойства, чем известные.

Форму верхних шеек прокатных валков с нижним диаметром 415, верхним диаметром 330 и высотой 1000 мм готовили из смесей согласно табл.1. Заливку осуществл ли чугуном следующего химического состава, мас.%: углерод 2,6-3,8, кремний 1,0-2,0, марганец 0,5-2,0, сера не более 0,1, фосфор не более 0,17, хром 0,2-1,0, никель 0,8-2,0, температура заливки 1300-1330°С.

Реализаци  изобретени  позвол ет повысить термостойкость форм шеек прокатных валков в интервале температур 20-1300°С в 2,6-3 раза, умень- шить смачиваемость расплава смесью на 30-50%, а также за счет снижени  уровн  тешюаккумулирующеи способности смеси на 56-58% улучшить структуру и свойства чугуна шеек прокатньк валков, что обеспечивает повышение их стойкости по поломкам на 4,5%.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   1 . Смесь дл  изготовлени  полупосто нных литейных форм, преимущест- пенно при производстве чугунных отливок прокатных валков, содержаща  огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремни , борную кислоту и воду, отличающа с  тем, что, с целью повышени  термостойкости смеси , снижени  ее теплоаккумулирующей способности и смачиваемости расплавом

   чугуна, она дополнительно содержит ваграночный шлак и сажу, а в качестве огнеупорного наполнител  на основе диоксида кремни  кварцит фракции 1- 3,5 мм при следующем соотношении ингредиентов , мас.%:

   Q

   5

   Кварцит фракции

   1-3,5 мм

   Борна  кислота

   Ваграночный шпак

   Сажа

   Вода
2. 2. Смесь по п.1,

   63,0-78,0

   3,0-7,0 10,0-15,0

   3,0-7,0

   6,0-8,0 отличающа с  тем, что она содержит ваграночный шлак и сажу в соотношении (2,1-3,3):1.