SU554930A1 - Композици дл изготовлени выплавл емых моделей - Google Patents

Description

(54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВЫПЛАВЛЯЕМЫХ

МОДЕЛЕЙ

1

Изобретение относитс  к литейному производству , в частности к точному литью, получаемому в керамических формах по вьтпавп емым модел м.

Дл  изготовлени  выплавл емых мода™ лей в литейном производстве известны различные модельные композиции, состо щие из даух и более расплавл емых в гор чей воде или гор чем воздухе ингредиентов. Наиболее распространены модельные массы на основе парафина и стеарина, например масса марки ПС (5О вес. % парафина и 5Овес,%стеарина), маркиПСК(65-66 вес.% парафина, 32 - 33 вес. % стеарина и 1-3 вес.% касторового масла), марки БПС (30 вес. % буроугольного воска, 50 вес.% Е афина и 20 вес. % стеарина) l .

Недостатком парафино-стеариновых модельных композиций  вл етс  значительна  объемна  и линейна  усвдки, высокий коэффициент объемного расширени  при нагревании , низка  прочность и твердость, значительное содержание дорогого и дефицитного стеарина. Из-за пониженной теплопроводности модельных композиций возникают

трещины в форме5 так как тепловое расширение модельной композиции опережает ее расплавление, В св зи с этим используетс  формовка керамических форм в жидкий наполнитель или же требуетс  нанесение излишнего количества слоев огнеупорного покрыти .

Наиболее близкой к изобретению по техническому существу и достигаемому результату  вл етс  модельна  композици , котора  содержит легкоплавкую органическую составл ющую и твердый мелкодисперсный наполнитель 2.

Однако и эта модельна  композици  не решает вопроса снижени  усадки изготовл емых из нее моделей и повышени  их прочности , так как в качестве твердого наполнител  в композиции содержитс  углеродсодержащий материал, полностью выгорающий при прокалке керамических форм.

Цель изобретени  - снижение усадки и повышение прочности моделей, а также сокращение времени их выплавлени .

Дл  этого предлагаема  композици  в качестве твердого наполнител  содержит высокотешюпроводный металл, а именно алюминий в порошкообразном виде, при следующем соотношении ингредиентов, вес. %: Легкоплавка  органическа  составл юща 25,0-60,0

Высокотеплопроводный металл в порошкообразном виде40,0-75,0

Композицию готов т следующим образом Сначала расплавл ют любой из примен емых в ней модельных материалов, например , парафин, стеарин, буроугольный или торф ной воск, либо их сочетание в соотношени х , практически используемых дл  приготовлени  известных модельных компози- ций. Затем в расплавленную массу при перемешивании ввод т порошок высокотеплопроводного металла, а именно порошок алюмини , и перемешивают 2О-25 мин.

Примером приготовлени  модельной композиции по изобретению может  вл тьс  композици , в которой в качестве легкоплавкой органической составл ющей используетс  парафин (50 вес.%) и стеарин (5О вес.% и в качестве твердого наполнител 

алюминиевый порошок.

Парафин должен соответствовать требовани м ГОСТа 784-53, стеарин - ГОСТа 6484-53, алюминиевый порошок (марок ПАК - 3 или ПАК - 4) - ГОСТа 5494-50.

Алюминиевый порошок характеризуй ге  очень высокой степенью дисперсности; уделна  поверхность -6ООО-70ООсм см, при этом седиментаци  его в расплаве модельной композиции отсутствует.

Дл  приготовлени  модельной композиции в предварительно расплавленную органическую составл ющую постепенно добавл ют алюминиевый порошок (ПАК-3), Сущность изобретени  иллюстрируетс  составами модельной композиции, их физико-механическими и технологическими свойствами, которые приведены в таблице.

Как следует из таблицы, при содержании и модельной композиции алюминиевого порошка выше верхнего предела ( 75 вес. %) он плохо перемешиваетс , становитс  неоднородным и нетехнологичным в использовании . При его содержании 40 вес. % значительно возрастает линейна  усадка и почти на 30 % уменьшаетс  прочность.

Модели могут быть изготовлены либо свободной заливкой, либо прессованием.

При испытании моделей, изготовленных запрессовкой (давление 4,О - 5,5 атм) из композиций составов № 4,5 и 6, их поверхность была чистой, гл нцевой, серебристой по цвету, без каких - либо поверхностных дефектов, с четкими отпечатками пресс-формы . Модели быстро выплавл лись из формы. Теплоустойчивость испытывалась при 30350С ,при этом прогибе не наблюдалось.

Четырехкратное выплавление и исполвэзование модельных композиций с вход щим в них алюминиевым порошком (например ПАКне приводило к ухудшению качества моделей .

Предел прочности на изгиб образцов составил 28-33 кг/см. Повышенна  теплопроводность моделей способствует их быстрому выплавлении При выплавлении в гор чей воде весь алюминиевый порошок без остатка относитс  из полости керамической формы вместе с расплавленной частью модельной композиции. После выплавки алюминиевый порошок с парафино-стеариновой частью модельной композиции плавает на воде.

s s a

о

M

л § §

:г

n о

0)

IS о в

И

  н

ё а

g XD

1| XI 1) г,

ф

9

(О

е

§ii

°

«И

8 I § § §

и а в и а

со

А

00

О)

ci

СХ)

см

ю

со

«

00

о о

I

г-Г

со

ю

со ю

со

см

7

8

Формуле изобретени 

Композици  дл  изготовлени  выплавл емых моделей, содержаща  легкоплавкую органическую составл юшзто и твердый наполнитель , отличающа с  тем, что, с целью снижени  усадки и повышени  прочности моделей, а также сокращеа 1и  времени выплавлени  последних, в качестве твердого наполнител  композици  содержит выссаштеплопроводный металл, а именно алюминий, в порошкообразном виде, при следующем соотношении ингредиентов, вес.%

Легкоплавка  органическа  составл юща 25,0-60,0

Высокотеплопроводный металл в порошкообразном виде40 ,0-75,0 Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе:

1.Инженерна  монографи  под. ред. Шкленнйка Я. И и др. Литье по выплавл емым модел м . Машиностроение, М. 1971, с. 146-155.

2.Патент Англии № 1090773, класс 5 У, 1962 (прототип).