SU624715A1

SU624715A1 - Method of producing castings from readily oxidized alloys

Info

Publication number: SU624715A1
Application number: SU772463601A
Authority: SU
Inventors: Михаил Федосеевич Рожковский; Валерий Николаевич Пушкарев
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6564
Priority date: 1977-03-18
Filing date: 1977-03-18
Publication date: 1978-09-25

Description

Изобретение относитс к литейном производству, в частности к защите магниевых сплавов от окиолени при изготовлении отливок с использовани ем оболочковых стержней и оболочковых форм. Известно введение фтористых соле аммони или комплексных солей фтора и борной кислоты в формовочные смеси , или добавление серы и борной ; кислоты в стержневые краски и смеси ij .Известен также способ изготовлени отливок из .легкоокисл ющихс сплавой с использованием Зсщитных присадок, в частности мелкодисперсной серы, наносимой на рабочую поверхность стержн или форму путем припыливани Г2. Способ обеспечивает мелкое рас пределение серы, но нешичие серы на рабочей поверхности стержн вызывает по вление раковин на отливках При литье в оболочковые формы с оболочковыми стержн ми, которые имеют р д преимуществ в сравнении с другими :стержн ми; и формами, извест ные способы введени защитных при;садок не могут надежно защищать магниевые сплавы от окислени . Цель изобретени - улучшение качества отливок. Это достигаетс тем, что мелкодисперсную серу нанос т на нерабочие поверхности оболочковой и оболочковых стержней. Прим ер. Производ т литье корпусной отливки типа ротора из магниевого сплава МЛ-5, 0 900 мм и заливочным весом 90 кг. Дл оформлени межлопаточного пространства примен ют семнадцать одинаковых оболочковых стержней со стенкой 10-12 мм и весом 1,6-1,8кг каждый. Стержни изготавливают по гор чему щику из песчано-смол ной смеси следующего состава: песок кварцевый 98%, крепитель ПК-104-2%. Крепитель ввод т в смесь в виде 50%-ного спиртового раствора. Физико-механические свойства смеси:2 . Прочность на разрыв 18-22 кг/см Газопроницаемость 300-320 Газотворность 6-7 см /г Стержни окрашивают 6%-нь.ч раствором борной кислоты. Перед установкой стержней в форму внутреннюю неЕабочую поверхность оболочковогоThe invention relates to foundry, in particular, to the protection of magnesium alloys against oxidation in the manufacture of castings using shell rods and shell molds. It is known to introduce ammonium fluoride salts or complex fluorine and boric acid salts into molding sands, or to add sulfur and boric; acids into rod paints and mixtures ij. A method is also known for the manufacture of castings from lightly-acidic alloys with the use of protective agents, in particular fine sulfur, applied to the working surface of the rod or shape by dusting G2. The method provides a fine distribution of sulfur, but a small sulfur on the working surface of the rod causes the appearance of cavities on castings. When casting into shell molds with shell cores, which have a number of advantages in comparison with others: cores; and by forms, known methods of introducing protective ones; the charge cannot reliably protect magnesium alloys from oxidation. The purpose of the invention is to improve the quality of castings. This is achieved by applying finely dispersed sulfur to the non-working surfaces of the sheath and shell rods. Approx. A case casting of a rotor type of magnesium alloy ML-5, 0 900 mm and a casting weight of 90 kg is made. Seventeen identical shell cores with a wall of 10-12 mm and a weight of 1.6-1.8 kg each are used to design the interscapular space. The cores are made, according to the hot-shank, of a sand-resin mixture of the following composition: 98% quartz sand, PC-104-2% fastener. The support is introduced into the mixture in the form of a 50% alcohol solution. Physical and mechanical properties of the mixture: 2. Tensile strength 18–22 kg / cm. Gas permeability 300–320. Gas content 6–7 cm / g. Rods are stained with a 6% -H solution of boric acid. Before installing the rods in the form of the internal non-working surface of the shell

тержн припыливают мелкодисперсной ерой 5-7 г на стержень.At the same time, a finely dispersed 5-7 g sulfur is applied to the rod.

Дл получени сравнительных даных параллельно заливают форму с болочковыми стержн ми, идготовлеными из песчано-смол ной смеси с ащитными присадкамиг но без .припыливанй к нерабочей поверхности стержней Мелкодисперсной серой. Состав песчано-смол ной смеси, %: Кварцевый песок 87 Серный колчедан 7 Cejpa дисперсна 2 Борна кислота 1 Крепитель ПК-104 3 , Физико-механические свойства смеси; 2 , Прочность на разрыв 16-18 кг/см Газопроницаемость 180-220 Газотворность 10-21см /г Низка прочность и газопроницаемость смеси обусловлена содержанием в смеси мелкой фракции защитных присадок , что вызывает необходимость повышени содержани св зуквдего вещества .To obtain comparative data, a mold with bolus rods prepared from a sand-resin mixture with protective additives with no dust on the non-working surface of the rods with fine sulfur is poured in parallel. The composition of the sand-resin mixture,%: Quartz sand 87 Sulfur pyrite 7 Cejpa dispersed 2 Boric acid 1 Krepitel PK-104 3, Physical and mechanical properties of the mixture; 2, Tensile strength 16-18 kg / cm. Gas permeability 180-220 Gas content 10-21cm / g The strength and gas permeability of the mixture is low due to the content of the fine fraction of protective additives in the mixture, which necessitates an increase in the content of binding substances.

Контроль отливок, полученных с припыливанием нерабочей поверхности оболочковых стержней мелкодисперсной серой и без него, производ т путем травлени их в растворе хромового ангидрида.The control of castings obtained by dusting the outside surface of the shell rods with fine sulfur and without it is carried out by etching them in a solution of chromic anhydride.

В результате на-от ивках, изготовленных со стержн ми, припыленными серой, дефектов не«обнаружено, тогда как на отливках, изготовленных со стержн ми из смеси с защитными присадками и без припыливани серой, обнаружены дефекты горени металла глубиной 1,5-2,0 мм из-за взаимодействи металла с кислородом воздуха , проникающего из полости стержн по Т1 ещинам, образованным вследствие теплового удара .As a result, on-from willows made with rods, sprayed with sulfur, no defects were found, whereas on castings made with rods from a mixture with protective additives and without sulfur dusting, flaws of the metal with a depth of 1.5-2 were found, 0 mm due to the interaction of the metal with the oxygen of the air penetrating from the cavity of the rod along T1 women formed due to thermal shock.

Введение защитных присадок во .внутреннюю нерабочую полость стержней в сочетании с покраской рабочей поверхности борсодержащей краской псзлносЬью исключает возможность горени металла. Если дл заливки используютс оболочковые формы, то защитные присадки следует наноситьThe introduction of protective additives into the internal non-working cavity of the rods in combination with the painting of the working surface with boron-containing paint paint eliminates the possibility of metal burning. If shell forms are used for casting, then protective additives should be applied.

на нерабочую поверхность формы снаружи .on the outside surface of the form outside.

Применение способа защиты легкоокисл ющихс сплавов от горени в момент заливки позвол ет создать восстановительную атмосферу не только в полости стержней, но-и в рабоче полости формы, благодар газопроницаемости стенок стержней и форм; в дес ть раз снизить расход защитных присадок; в полтора раза снизить расход св зующий компонентов; повысить прочность стержней и форм путем исключени песчано-смол ной смеси компонентов , выполн ющих роль защитных присадок; производить отливку р да деталей в оболочковых формах и с применением оболочковых стержней, тогда как ранее,из-за горени металла , они изготавливались из поковок или по другим менее экономичным процессам лить .The use of the method of protecting light-oxidizing alloys from burning at the time of pouring allows creating a reducing atmosphere not only in the cavity of the rods, but also in the working cavity of the mold, due to the gas permeability of the walls of the rods and the forms; reduce the consumption of protective additives ten times; reduce the consumption of the component binder by one and a half; increase the strength of rods and shapes by eliminating the sand-resin mixture of components that play the role of protective additives; to produce a number of parts in shell molds and with the use of shell rods, whereas earlier, due to the burning of the metal, they were made of forgings or other less economical casting processes.

Введение защитных присадок на нерабочую поверхность оболочковых форм и стержней позволит значительно повысить качество отливок, снизить расход защитных присадок и св зующего вещества, что составит экономию только по одной детали корпуса спр мл ющего аппарата на 9,4 гыс.руб.The introduction of protective additives on the non-working surface of shell molds and cores will significantly improve the quality of castings, reduce the consumption of protective additives and binder, which will result in saving only for one component of the spraying apparatus by 9.4 g.

Claims

1.Portnoy K.N. and Lebedev L.A. Magnesium alloys, M., 1952, s ,. 418.

2. Patent of the USSR No. 25130, cl. B 22 C 1/04, 1932.