Концентраци карбамида в водном раст воре соответствует 5-25 вес,%: Изготовление солевой модели, формирование на модели керамической оболочки, запивкг металлом и выбивка отливки в предложенном способе производитс аналогично известному способу. Оболочку с моделью помещают на 1О-ЗО мин в 5-25%-ный раствор карбамида в воде. Свежеприготовленный водный раствор карбамида, проника через пористую керам ческую оболочку, разрушает в прилегающем слое модели биурет, содержащийс в модели с момента ее изготовлени . Затем укладывают оболочку на постель огнеупорного наполнител в опоке. Регулируют горелки газовых мазутных) печей так, чтобы в печной атмосфере содержалось от 2 до 1О% свободного кислорода (что соответствует сжиганию топлива с коэффициентом избытка ввздуха 1,2-1,3). Если примен ютс электрические печи, то в рабочее пространство принудительно подают кислород или воздух в соответствующ количествах. Опоку с оболочкой помещают в разогретую до 80О-1ООО°С печь на 4-6 час. Пр такой температуре разогрева печи скорост . прогрева незаформованной оболочки соотве ствует ЗОО-450°С в час. Общее врем прокалки определ етс не временем сжигани модели , а длительностью удалени ле чих веществ из материала керамики. Оболочки простой конфигурации заливаю металлом сразу по выходе из печи, охлаждают отливки и очищают их от материала формы. Более сложные оболочки после обра ботки, по такому режиму формуют в ргнеупорнэм наполнителе и перед заливкой подогревают до требуемой температуры. Пример, (по известному способу Испытание способа производитс в цехе точного литЬ Ленингрйдского завода турбинных лопаток. . Изделие: лопатки 26-и ступени турбины К-2ОО. Материал оболочка: электрокорунд на этилсиликатнЫг юв зке. Материал модели: солева композици (КС), содержаща У5% j карбамида и 5% калиевой селитры. Габариты оболочки: 850x160x400 мм. Габариты опоки: 11ООх40Ох5ОО мм. Опорный наполнитель, дл формовки оболочек в опоках: щамотна крощка от О,3 до 5 мм. Прсжалочна печь, газова , проходна , трехзонна с температурой по зонам 8ОО, 850, 950°С. Контрольный коэффициент избытка воздуха 1,О6. Выполн етс по известному спосо , бу. Прокаливание заформованной оболочки в течение 18 час проводитс с последую ,щей заливкой сталью раскаленной формы, исключа операции полного или частичного предварительного растворени модели. Так как в этом опыте солева модель окружена тепловой изол цией 1формовочным материалом), то она прогреваетс медленно , и модельный состав разлагаетс с выделением биурета. Та часть биурета, котора уже содержалась в материале модели к моменту прокалки, предварительно не удал етс (оболочки не погружаютс в5-25%-ный раствор карбамида). Кроме того, коксовидныв продукты взаимодействи биурета с оболочкой не дожигаютс из-за отсутстви в печной атмосфере свободного кислорода. После охлаждени в отливке обнаружены пороки (свищи, неметаллические включени ), расположенные в нижней части пера лопатки. Чистота поверхности отливки соответствует 4 классу щероховатости по ГОСТ 2789-73. Идентичные эксперименты с оболочками других наименований дают также отрицательные результаты. П р и м е р 2 (по предложенному способу ). Оболочку в опоке (без формовки опорным наполнителем ) предварительно погружают в течение 1О мин в 5%-ный водный раствор карбамида, после чего прокаливают в течение 6 час при коэффициенте избытка воздуха в печных горелках, равном 1,2. Действительна температура внутри оболочки нарастает со скоростью от ЗОО до 450 с (определ ют по термопаре и пересчитывают на режим проталкивани опок через печь). Этот температурный интервал вл етс оптимальным, уменьщение и увеличение температуры прокалки не улучшают качестч ва поверхности. Прокаленные оболочки признаны годными. Чистота поверхности отливки 5-6 класс, ГОСТ 2789-73. В последующих экспериментах замечено повыщение чистоты поверхности лить с ростом до 25%-ной концентрации карбамида B водном растворе дл смачивани оболочек, дальнейшее увеличение концентрации не у-х/ч- шает качества-поверхности. Замечено также, что процесс выжигани модели ускор етс при увеличении содержани свободЕШго кислорода в печи. Но поскольку сжигание модели длитс не более 1/3 от всего времени прокаливани (последнее определ етс длительностью удалени летучих веществ из керамики оболочки), то по экономическим соображени м концентрацию свободного кислорода в печном пространстве следует поддерживато на уровне, не превышающем 1О%.The concentration of urea in aqueous growth corresponds to 5–25 wt.%: The production of a salt model, the formation of a ceramic shell on the model, the wiping of the metal and the knockout of the casting in the proposed method is carried out similarly to the known method. The shell with the model is placed in 10-minutes in a 5-25% solution of urea in water. The freshly prepared aqueous solution of carbamide, penetrated through the porous ceramic shell, destroys in the adjacent layer of the model biuret contained in the model since its manufacture. Then put the casing on the bed of the refractory filler in the flask. They regulate the burners of gas mazut furnaces in such a way that the furnace atmosphere contains from 2 to 1 O% of free oxygen (which corresponds to the combustion of fuel with an excess air ratio of 1.2 to 1.3). If electric furnaces are used, oxygen or air is forcibly supplied to the working space in appropriate quantities. A flask with a shell is placed in a furnace heated to 80 ° -1OOO ° C for 4-6 hours. Pr such a temperature of heating the furnace speed. ZOO-450 ° С per hour is used to heat the unformed shell. The total calcination time is not determined by the burning time of the model, but by the duration of removal of binder from the ceramic material. Shells of a simple configuration are poured with metal immediately upon leaving the furnace, the castings are cooled and cleaned of the mold material. More complex shells after processing, according to this mode, are formed in a refractory filler and heated to the required temperature before pouring. Example (by a known method Test method is carried out in the workshop of the exact lithium of the Leningred plant of turbine blades. Product: blades 26 and turbine stages K-2OO. Material casing: electrocorundum on ethyl silicate skins. Model material: salt composition (CS) containing U5% j carbamide and 5% potassium nitrate. Shell dimensions: 850x160x400 mm. Flask dimensions: 11OOx40Ox5OO mm. Supporting filler for forming shells in the flasks: shamotny curbing from O, 3 to 5 mm. temperature zones 8OO, 850, 950 ° C. Kon The excess air ratio is 1, O6. It is performed according to a known method, bu. The calcination of the molded shell for 18 hours is carried out with the subsequent pouring of incandescent steel with the steel, excluding the operations of complete or partial preliminary dissolution of the model. thermal insulation with a molding material), it warms up slowly, and the model composition decomposes to release biuret. The part of the biuret that was already contained in the model material at the time of calcination is not previously removed (the shells are not immersed in a 5-25% solution of urea). In addition, coke-like products of interaction between biuret and casing do not burn out due to the absence of free oxygen in the furnace atmosphere. After cooling, in the casting, defects (fistulas, nonmetallic inclusions), located in the lower part of the blade blade, were found. The cleanness of the casting surface corresponds to the 4th class of roughness according to GOST 2789-73. Identical experiments with shells of other names also give negative results. PRI me R 2 (according to the proposed method). The shell in the flask (without forming the supporting filler) is preliminarily immersed for 1 O min in a 5% aqueous solution of urea, and then calcined for 6 hours with an excess air ratio in the furnace burners equal to 1.2. The actual temperature inside the shell increases at a rate from 30 ° to 450 s (determined by thermocouple and recalculated for pushing the flasks through the furnace). This temperature range is optimal, reducing and increasing the temperature of the calcination does not improve the quality of the surface. The calcined shells are recognized fit. The cleanness of the surface of the casting grade 5-6, GOST 2789-73. In subsequent experiments, an increase in the purity of the surface casting with an increase to 25% urea concentration in an aqueous solution for wetting the shells was observed, a further increase in the concentration of not y / x / surface quality. It has also been observed that the burning process of the model is accelerated by increasing the content of free oxygen in the furnace. But since the combustion of the model lasts no more than 1/3 of the total calcination time (the latter is determined by the duration of the removal of volatiles from the ceramic of the casing), for economic reasons the concentration of free oxygen in the furnace space should be maintained at a level not exceeding 1O%.
Предложенный способ лигь по выжигав мым солевым модел м при соблюдении приведенных режимов эффективен, так как, по сравнению с известным, позвол ет получать качествеиное литье без свищей и неметаллических включений.The proposed method for burning out salt models with the observance of the given regimes is effective, since, as compared with the known, it allows to obtain the quality of casting without fistulas and non-metallic inclusions.
Применение способа позволит значительно улучшить качество лигой поверхности и по сравнению со способом лить по раствр емым модел м, так как при длительном процессе растворени происходит размывание поверхностного сло керамики. Способ особенно эффективен дл цехов, производ щих корпусное н ответственное литье по солевым модел м (например, турбинные лопат ки).The application of the method will significantly improve the quality of the surface of the league and in comparison with the method of casting on soluble models, since with a long process of dissolving the erosion of the surface layer of ceramics occurs. The method is especially effective for workshops producing body and responsible casting on salt models (for example, turbine blades).