SU553035A1 - Non-stick paint for casting molds and cores - Google Patents

Non-stick paint for casting molds and cores

Info

Publication number
SU553035A1
SU553035A1 SU2178449A SU2178449A SU553035A1 SU 553035 A1 SU553035 A1 SU 553035A1 SU 2178449 A SU2178449 A SU 2178449A SU 2178449 A SU2178449 A SU 2178449A SU 553035 A1 SU553035 A1 SU 553035A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
terms
paint
acid
cores
water
Prior art date
Application number
SU2178449A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валентин Николаевич Иванов
Анна Давыдовна Чулкова
Original Assignee
Трижды Ордена Ленина, Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Московский Автомобильный Завод Им.И.А.Лихачева
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Трижды Ордена Ленина, Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Московский Автомобильный Завод Им.И.А.Лихачева filed Critical Трижды Ордена Ленина, Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Московский Автомобильный Завод Им.И.А.Лихачева
Priority to SU2178449A priority Critical patent/SU553035A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU553035A1 publication Critical patent/SU553035A1/en

Links

Landscapes

  • Paints Or Removers (AREA)

Description

(54) ПРОТИВОПРИГАРНАЯ КРАСКА ДЛЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ(54) FIREPROOF PAINT FOR CASTING FORMS

И СТЕРЖНЕЙ читепьного колвгчества ппавитсового шпата (флюорита), который образует легкоплавкие соединени , снижа  огнеупорность и противопригарные свойства покрыти , пош 1шенна  газотворность краски. Целью изобретени   вл етс  обеспечение способности противопригарной краски к самозатвердеванию на рабочей поверхности форм и стержней и снижение ее газотворности. Дл  достижени  поставленной цели пре№лагаема  противопригарна  краска дл  литейных форм и стержней, включающа  огнеупорный наполнитель, воду и ортофосфорную кислоту , дополнительно содержит сол ную кислоту и мелкодисперсное порошкообразное вешество , выбранное из следующего р да металлсодержащих соединений: медь, железо, цинк, окислы указанных металлов, гидроокиси указанных металлов, в весовом соотношении в пересчете на чистый металл с ортофосфорной кислотой 1: (З-б), при следующем соотношении ингредиентов, вес. %: Вода23-33 Ортофосфорна  кислота ( в пересчете на безводный продукт} 0,45-4,20 Сол на  кислота (в пересчете на условный безводный продукт)0,07-0,25 Мелкодисперсное порошкообразное вещество, выбранное из указанного р да металлсодержащих соединений ( в пересчете на чистый металл) 0,15-0,7 Огнеупорный наполнительОстальное. Содержание кислот в составе указано в пересчете на безводный продукт. Имеетс  в виду, что могут быть использованы кислоты любой конпентра ии. В зависимости от этогс следует производить пересчет состава на содержание в них безводного НСРи НдРО-в указанных пределах. Например, в сол ной кислоте плотностью 1,149 г/см безводного продукта (НС6) содержитс  30%, остальное - вода, а в ортофос- форной кислоте плотностью 1,689 г/см содержитс  85% Н,РО , остальное - вода. Следовательно, дл  приготовлени  1 кг крас- ки, содержащей 1,5% и 0,2% НСЙ, следует ввести кислоты указанной плотности в количестве: , ортофосфорной 1оОкО,85 б 1000x0.2 6,66 сол ной 100 X 0,30 Следует учитывать воду, содержащуюс  в растворах кислот, при дозировке воды в крас ке. Предпочтительнее использование сол ной кислоты плотностью 1,10-1,19 г/см и ортофосфорной - 1,25-1,85 г/см . Сол на  кислота обеспечивает быстрое и полное растворение металлического порошка, окислов или гидроокисей. В ее отсутствие реакци  образовани  в жущих фосфатов затухает иэ-за возникновени  пленки плохо растворимых продуктов реакции на частицах металла, окислов или гидроокисей . Полностью диссоцииру  в воде, сол на  кислота обеспечивает посто нное присутствие в растворе ионов Н , что способствует образованию в жущих кислых фосфатов . Будучи летучей, сол на  кислота испар етс  при сушке покрыти , а оставшиес  фосфаты цементируют слой. При содержании сол ной кислоты ниже нижнего предела ухудшаетс  способность краски к самозатвердеванию, а при содержании ее выше верхнего предела ухудшаютс  санитарно-гигиенические услови  труда. Содержание металлсодержащих соединений указанного р да приведено.в пересчете на чистый металл. В этом случае, если в качестве металлсодержащего соединени  в краске используетс  окись или гидроокись меди, железа или цинка, обшее содержание этого ингредиента определ етс  с учетом грамм-атомного соотношени  металла и кислорода в окисле или металла и гидроксила в гидроокиси. Найденное экспериментально оптимальное соотношение между металлом и ортофосфор- ной кислотой 1:(3-б) позвол ет получить фосфаты, обладающие высокими в жущими свойствами, а потому гарантирующие образование прочного покрыти  при низкой концентрации их в составе. При изменении указанного соотношени , а также при содержании металлсодержащего соединени  ниже нижнего и выше верхнего пределов снижаетс  прочность покрыти  после его затвердевани  при 20 С, а в последнем случае и прочность покрыти  при 900 С. В качестве наполнител  могут быть использованы вылевидные материалы: кристаллический или плавленый кварц, электрокорунд , шамот, циркон, окись циркони . Если наполнитель получен размолом трубодисперсного материала с использованием стальных или чугунных мелющих средств, металлическое железо и его окислы содержатс  в нем в виде примесей в количестве 0,1-1,0%. Эту примесь следует учитывать при определении содержани  ингредиентов. Вводимое таким образом железо, частицы которого образовались в процессе скалывани  при размо- ле,химически высоко активно, поскольку имеет свежие сколы, дефекты кристаллической решетки, ненасыщенные химические св зи. Предлагаемый состав может быть использован как готова  литейна  краска дл  форм и стержней или как основа дл  получени And the rod of the chipboard spar (fluorite), which forms low-melting compounds, reducing the refractoriness and antiburning properties of the coating, as a rule, the paint is gassed. The aim of the invention is to provide the ability of the nonstick paint to self-solidify the molds and cores on the working surface and to reduce its gas creativeness. In order to achieve this goal, an adaptable non-stick paint for foundry molds and cores, including refractory filler, water and orthophosphoric acid, additionally contains hydrochloric acid and finely powdered substance selected from the following metal-containing compounds: copper, iron, zinc, these oxides metals, hydroxides of these metals, in a weight ratio in terms of pure metal with orthophosphoric acid 1: (B), in the following ratio of ingredients, weight. %: Water 23-33 Phosphoric acid (in terms of anhydrous product} 0.45-4.20 Salt-acid (in terms of conditional anhydrous product) 0.07-0.25 Finely powdered substance selected from the specified range of metal-containing compounds (in terms of pure metal) 0.15-0.7 Refractory fillerEverything. The content of acids in the composition is indicated in terms of anhydrous product. It is understood that acids of any concentration can be used. Depending on this, the composition should be recalculated their content is waterless For example, hydrochloric acid with a density of 1.149 g / cm of anhydrous product (HC6) contains 30%, the rest is water, and orthophosphoric acid with a density of 1.689 g / cm contains 85% H, PO, and the rest - water. Therefore, in order to prepare 1 kg of a paint containing 1.5% and 0.2% HCI, it is necessary to introduce acids of the indicated density in the amount of: orthophosphoric acid 1 OO 85 b 1000x0.2 6.66 brine 100 X 0 , 30 Water taken into account in acid solutions should be taken into account when dosing water in dye. It is preferable to use hydrochloric acid with a density of 1.10-1.19 g / cm and phosphoric acid - 1.25-1.85 g / cm. Hydrochloric acid provides fast and complete dissolution of metal powder, oxides or hydroxides. In its absence, the reaction of formation in living phosphates diminishes due to the formation of a film of poorly soluble reaction products on metal particles, oxides or hydroxides. Completely dissociating in water, hydrochloric acid ensures the constant presence of H ions in the solution, which contributes to the formation of acid phosphates in the dying substance. Being volatile, hydrochloric acid evaporates during the drying of the coating, and the remaining phosphates cement the layer. When the content of hydrochloric acid below the lower limit deteriorates the ability of the paint to self-hardening, and when its content is above the upper limit, the sanitary and hygienic working conditions deteriorate. The content of metal-containing compounds in the specified range is given in terms of pure metal. In this case, if oxide or copper, iron or zinc hydroxide is used as the metal-containing compound in the paint, the total content of this ingredient is determined by taking into account the gram-atom ratio of metal and oxygen in oxide or metal and hydroxyl in hydroxide. The experimentally found optimum ratio between metal and orthophosphoric acid 1: (3-b) makes it possible to obtain phosphates with high adhesion properties and, therefore, guaranteeing the formation of a durable coating at a low concentration in the composition. When the specified ratio is changed, as well as when the content of the metal-containing compound is below the lower and above the upper limits, the strength of the coating decreases after it hardens at 20 ° C, and in the latter case, the strength of the coating at 900 ° C. The filler can be used: crystalline or fused quartz, electrocorundum, chamotte, zircon, zirconium oxide. If the filler is obtained by grinding a pipe-like material using steel or cast-iron grinding media, metallic iron and its oxides are contained in it in the form of impurities in an amount of 0.1-1.0%. This impurity should be considered when determining the content of ingredients. Iron thus introduced, the particles of which were formed in the process of cleaving during grinding, is chemically highly active, since it has fresh chips, lattice defects, and unsaturated chemical bonds. The proposed composition can be used as a ready casting paint for molds and cores or as a basis for obtaining

такой краски. В последнем случае в нее можно дополнительно вводить различные известные добавки, с которыми состав хорошо совмещаетс , например графит дл  получени  восстановительной атмосферы, закись железа дл  увеличени  теплопроводности покрыти .such a paint. In the latter case, it is possible to additionally introduce various known additives with which the composition is well combined, for example graphite to obtain a reducing atmosphere, iron oxide to increase the thermal conductivity of the coating.

Реологические и структурные свойства предлагаемого состава можно регулировать малыми добавками поверхностно-активных вешеств (ПАВ). С помощью ПАВ, разжижающих суспензию, может быть увеличена про никающа  способность состава. Структурирующие ПАВ повышают его седиментационную устойчивость и кроющую способность. The rheological and structural properties of the proposed composition can be adjusted by small additions of surface-active substances (surfactants). With the help of surfactants, diluting the suspension, the permeability of the composition can be increased. Structuring surfactants increase its sedimentation stability and covering ability.

Предлагаемый состав представл ет собой суспензию. Его готов т перемещиванием всех компонентов в мещалке с числом обо ротов 1200-2800 в минуту в течение 3060 мин. Слой покрыти  на форме или стерж- не этверждаетс  как при подсушке при температуре 15О-300 С, так и в нормальных услови х. Покрытие негазотворно, обладает значительной прочностью при высокой температуре , не образует пригаров на отливках. The proposed formulation is a suspension. It is prepared by moving all the components in a broom with a speed of 1200-2800 per minute for 3060 minutes. The coating layer on the mold or rod is confirmed both when it is dried at a temperature of 15 ° C-300 ° C, and under normal conditions. The coating is non-gaseous, has considerable strength at high temperature, does not form burns on the castings.

Пример. Приготавливают краску следующего состава (в вес.%): вода - 27,7, ортофосфорна  кислота - 1,02, сол на  кислота 0,1 электрокорунд - 70,95, железо 0 ,23, отношениеFe: ИjPO 1:4.4. В мешалку с числом оборотов 2400 в минуту последовательно загружают 5 л 850 мл воды, 15О мл ортофосфорной кислоты плотностью 1,7 г/см , 50 мл сол ной кислоты плот- ностью 1,17 г/см , 15 кг электрокорунда и 67,5 г тонкоизмельченной железной окалины , содержащей 50 г железа. Составл ющие перемещивают в течение 30 мин. Окрашенные окунанием стержни подсушивают на воздухе в течение 30 мин, затем стержниExample. A paint of the following composition is prepared (in wt.%): Water - 27.7, orthophosphoric acid - 1.02, hydrochloric acid 0.1 electrocorundum - 70.95, iron 0, 23, ratio Fe: IjPO 1: 4.4. A mixer with a speed of 2400 per minute is successively charged with 5 l of 850 ml of water, 15 O ml of orthophosphoric acid with a density of 1.7 g / cm, 50 ml of hydrochloric acid with a density of 1.17 g / cm, 15 kg of electrocorundum and 67.5 g of fine iron oxide containing 50 g of iron. Components are moved for 30 minutes. Dip-colored rods are dried in air for 30 minutes, then rods

проставл ют в форму, которую заливают сталью . Отливки не имеют пригара, брак по ужиминам и газовым раковинам отсутствует.put in a mold that is poured steel. The castings do not have a burn, there is no marriage for snakes and gas shells.

Образцы дл  опенки прочности краски в холодном и гор чем состо нии готовили следующим образом. Фторопластовую пластину с углублением 40 х 20 х 3,5 мм погружали в краску. Затем извлекали, давали стечь избытку суспензии. Полученный спой вьгсуши вали в течение 2-3 час в нормальных услови х . Затем операции нанесени  и сушки повтор ли. Четырехслойный образец имел толщину 3,5-4,0 мм,Samples for paint dyeing in cold and hot conditions were prepared as follows. Fluoroplastic plate with a recess of 40 x 20 x 3.5 mm was immersed in the paint. Then removed, allowed to drain the excess suspension. The resulting solution was dried for 2-3 hours under normal conditions. Then the deposition and drying operations were repeated. The four-layer sample had a thickness of 3.5-4.0 mm

После высушивани  четвертого сло  образец извлекали из подложки и испытывали на прочность при статическом изгибе при 20 и 900 С на приборе конструкции ЗИЛ.After drying the fourth layer, the sample was removed from the substrate and tested for strength under static bending at 20 and 900 ° C on a ZIL design instrument.

Прочность образцов краски по примеру 1 следующа : при 20 С - 18 кгс/см , при 900°С - 24 кгс/см -.The strength of paint samples in Example 1 is as follows: at 20 C - 18 kgf / cm, at 900 ° C - 24 kgf / cm -.

П р и м е р 2. Состав краски соответствует указанному в примере 1 с тем отличием , что в качестве наполнител  использовали пылевидный кристаллический кварц марки КП-3, полученный помолом кварцевого песка в шаровых мельницах со стальными шарами Пылевидный кварц содержит в своем составе 0,315 вес.% мелкодисперсного металлического железа. В мешалку последовательно загружают : воды - 5 л 85О мл, ортофосфорной кислоты - 1бО мл, сол ной кислоты - 50 мл. пылевидного кварца, содержащего железо - 15,О5 кг.PRI mme R 2. The paint composition corresponds to that specified in Example 1 with the difference that powdered crystalline quartz of the brand KP-3, obtained by grinding of quartz sand in ball mills with steel balls, was used as a filler. Powdered quartz contains in its composition 0.315 weight .% fine metallic iron. The mixer is successively loaded: water — 5 l 85 O ml, orthophosphoric acid — 1 B O ml, hydrochloric acid — 50 ml. powdered silica containing iron - 15, O5 kg.

Прочность образцов при изгибе при 20 С составл ет 23,5 кгс/см , а при 900 С 25 ,6 кгс/см. Качество поверхности отливок аналогично примеру 1.The strength of the specimens under bending at 20 ° C is 23.5 kgf / cm, and at 900 ° C 25.6 kgf / cm. The surface quality of the castings as in example 1.

П р и м е р 3, Описанным в примере 2 способом приготавливают предлагаемую краску , а также краску известного состава 5j. Составы красок приведены в таблице.PRI me R 3 Described in example 2, the method is used to prepare the proposed paint, as well as paint of known composition 5j. The compositions of the paints are given in the table.

ТаблицаTable

ВодаWater

Ортофосфорна  кисло а (в пересчете на безводный продукт)Orthophosphoric acid (in terms of anhydrous product)

Сол на  кислотаSol Na Acid

/в пересчете на безводный/ in terms of anhydrous

продукт/product/

Окись хромаChrome oxide

29,029.0

ЗО.ОAOC

8.38.3

2,02.0

0,150.15

7.07.0

Пылевидный кварц, содержащий 0,3 вес.% железаPowdered quartz containing 0.3 wt.% Iron

Пылевидный кварц Оба типа краски подсушивались дл  удалени  влаги при 70 С, другие .образны красок подсушивались при 350 С в течение одного часа. Газотворность красок/см на 1 г краски/ следующа : Известна  краска (70°С) 24,0 ( 350°С) 10,4 Предложенна  краска (70°С)5,2 ( 3500с) 1,3 Таким образом, газотворность предложенной краски в 5-8 раз ниже, чем известной. П р и м е р 4. Описанным в примере 1 способом приготавливают краску следующего состава, вес. воды - 27,3, ортофосфорной кислоты - 0,45 сол ной кислоты - О,1, мелкодисперсного плавленого кварца - 72,0, закиси меди в пересчете на чистую медь - 0,15. Весовое отношение CuHjPO 1:3. Прочность образцов при изгибе при 20 С - 12 кгс/см , а при 90О°С - 14 кгс/см. П р и м е р 5, Описанным в примере 1 способом приготавливают краску следуюшего состава (в вес. %): воды - 23, ортофосфорной кислоты -4,2, сол ной кислоты-О, 1, плавленого кварца -7 2,0, гидроокиси цинка в пересчете на цинк -0,7О Весовое отношение Zn iHaPO. 1:6. Прочност ( . образцов при изгибе при 20-С-10 кгс/см , а при 900°С - 35 кгс/см. Из приведенных примеров следует, что предложенные составы противопригарной кра ки обеспечивают получение самозатвердеваго ших малогазотворных красок. Дополнительны преимуществом предложенной краски  вл етс  ее низка  себестоимость.Dusty Quartz Both types of paint were dried to remove moisture at 70 ° C, other forms of paint were dried at 350 ° C for one hour. Gas content of paints / cm per 1 g of paint / as follows: Paint known (70 ° C) 24.0 (350 ° C) 10.4 Suggested paint (70 ° C) 5.2 (3500s) 1.3 Thus, the gas creativity proposed paint is 5-8 times lower than the known. PRI me R 4. Described in example 1, the method of preparing the paint of the following composition, weight. water - 27.3, orthophosphoric acid - 0.45 hydrochloric acid - O, 1, finely divided fused silica - 72.0, cuprous oxide in terms of pure copper - 0.15. Weight ratio CuHjPO 1: 3. The strength of specimens in bending at 20 ° C is 12 kgf / cm, and at 90 ° C it is 14 kgf / cm. EXAMPLE 5 In the manner described in example 1, the paint is prepared using the following composition (% by weight): water — 23, orthophosphoric acid — 4.2, hydrochloric acid — O, 1, fused silica — 7 2.0 , zinc hydroxide in terms of zinc -0.7O Weight ratio Zn iHaPO. 1: 6. Strength (. Samples at bending at 20-С-10 kgf / cm, and at 900 ° С - 35 kgf / cm. From the given examples it follows that the proposed compositions of nonstick coking paint provide self-hardening low-paint paints. Additional advantages of the proposed paint are its low cost.

67,8567.85

Claims (5)

52,8 Формула изобретени  Противопригарна  краска дл  литейных форм и стержней, включающа  огнеупорный наполнитель, воду, ортофосфорную кислоту, отличающа с  тем, что, с целью ее самозатвердевани  на рабочей поверхности форм и стержней, снижени  ее газотворности, она дополнительно содержит сол ную кислоту и мелкодисперсное порощкообразное вешест- во, выбранное из следуюшего р да металлсодержащих соединений: медь, железо, цинк, окислы указанных металлов, гидроокиси указанных металлов в весовом соотношении в пересчете на чистый металл с ортофосфорной кислотой 1:(3-б), при следующем соотношении ингредиентов, вес. %: Вода23-33 Ортофосфорна  кислота (в пересчете на безводный продукт)0,45-4,20 Сол на  кислота (в пересчете на условный безводный продукт) 0,07-0,25 Мелкодисперсное порошкообразное вещество, (в пересчете на чистый металл) 0,15-0,70 Огнеупорный наполнитель Остальное . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1.Литейцое производство, 1974, №11, с. 22. 52.8 Claims of Invention Non-stick paint for casting molds and cores, including refractory filler, water, orthophosphoric acid, characterized in that, in order to self-harden it on the working surface of the molds and cores, reduce its gas creativeness, it additionally contains hydrochloric acid and fine powdered powder, selected from the following series of metal-containing compounds: copper, iron, zinc, oxides of these metals, hydroxides of these metals in a weight ratio in terms of pure metal with tofosfornoy acid 1: (3-b), with the following ratio of ingredients, wt. %: Water 23-33 Orthophosphoric acid (in terms of anhydrous product) 0.45-4.20 Salt-acid (in terms of conditional anhydrous product) 0.07-0.25 Finely powdered substance (in terms of pure metal) 0.15-0.70 Refractory Refill Else. Sources of information taken into account in the examination: 1. Literary production, 1974, №11, p. 22 2.Литейное производство, 1973, №10, с. 35-36. 2. Foundry production, 1973, No. 10, p. 35-36. 3.Авторское свидетельство СССР №400403, В 22 С 3/00, 1972 г. 3. USSR author's certificate No. 400403, B 22 C 3/00, 1972 4. Авторское свидетельство СССР №415080, В 22 С 3/00, 1972 г. 4. USSR author's certificate No. 415080, B 22 C 3/00, 1972 5. Авторское свидетельство СССР №407625, В 22 С 3/00, 1972 г.5. USSR author's certificate No. 407625, B 22 C 3/00, 1972
SU2178449A 1975-08-15 1975-08-15 Non-stick paint for casting molds and cores SU553035A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU2178449A SU553035A1 (en) 1975-08-15 1975-08-15 Non-stick paint for casting molds and cores

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU2178449A SU553035A1 (en) 1975-08-15 1975-08-15 Non-stick paint for casting molds and cores

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU553035A1 true SU553035A1 (en) 1977-04-05

Family

ID=20633681

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU2178449A SU553035A1 (en) 1975-08-15 1975-08-15 Non-stick paint for casting molds and cores

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU553035A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69019466T2 (en) Process for casting a reactive metal onto a surface made of a slurry containing yttrium oxide.
US4174972A (en) Nonfibrous castable refractory concrete having high deflection temperature and high compressive strength and process
US2209035A (en) Refractory investment
SU553035A1 (en) Non-stick paint for casting molds and cores
JPS5844945A (en) Mold coating material for prevention of carburization and sulfurization used for organic self-hardening mold
Nor et al. Porosity and strength properties of gypsum bonded investment using Terengganu local silica for copper alloys casting
SE423190B (en) SELF-CURRENT FORMSAND MIXTURE
IL99711A (en) Dust-free embedding compound for precision casting and its production
US2196075A (en) Refractory and method of making it
JPS5858955A (en) Improving method for air permeability of mold
SU624694A1 (en) Composition for making water-soluble core
SU703963A1 (en) Self-solidifying mixture for manufacturing casting moulds and cores
SU1217552A1 (en) Composition for producing antisticking coating on moulds and cores
SU394153A1 (en) ANTI-GRUNT COATING FOR CASTING FORMS
JPH03189045A (en) Non-silica molding material for titanium casting product for dentistry
SU692669A1 (en) Heat-insulating coating for metal moulds
US4212677A (en) Molding sand mixture for the manufacture of molds and cores
SU697245A1 (en) Anti-stick coating for steel and iron casting moulds and cores
SU1172146A1 (en) Self-hardening sand for producing moulds and cores
SU438483A1 (en) Mix for molds and cores
SU567540A1 (en) Mixture for making casting molds
SU850259A1 (en) Pickup preventing coating for casting moulds
Grigoryan et al. High Temperature Phosphate Investment Material for Precise Casting
SU766729A1 (en) Slurry for making ceramic casting molds
JPS6125452B2 (en)