SU876790A1 - Method of cleaning ingots from ceramics - Google Patents

Method of cleaning ingots from ceramics Download PDF

Info

Publication number
SU876790A1
SU876790A1 SU792836286A SU2836286A SU876790A1 SU 876790 A1 SU876790 A1 SU 876790A1 SU 792836286 A SU792836286 A SU 792836286A SU 2836286 A SU2836286 A SU 2836286A SU 876790 A1 SU876790 A1 SU 876790A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
melt
ceramics
cleaning
temperature
casting
Prior art date
Application number
SU792836286A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владислав Константинович Доценко
Владимир Алексеевич Марченко
Юрий Владимирович Польгуев
Олег Константинович Севрук
Римма Алексеевна Углянская
Original Assignee
Алтайский научно-исследовательский институт технологии машиностроения
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 Алтайский научно-исследовательский институт технологии машиностроения filed Critical Алтайский научно-исследовательский институт технологии машиностроения
Priority to SU792836286A priority Critical patent/SU876790A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU876790A1 publication Critical patent/SU876790A1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23GCLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
    • C23G1/00Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts
    • C23G1/28Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with molten salts
    • C23G1/34Light metals

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)

Description

tt

Изобретение относитс  к термохимк ческой очистке отливок в расплавах щелочей и может быть использовано,. в частности, дл  очистки от остатков керамики сложного алюминиевого лить .The invention relates to the thermochemical cleaning of castings in alkali melts and can be used. in particular, for the removal of ceramic ceramics from complex aluminum casting.

Известен способ химической очистки лить  от керамики путем его обработки в расплаве щелочи 1..A known method of chemical cleaning cast from ceramics by processing it in an alkali melt 1 ..

Недостатком этого способа  вл ет-, с  значительный удельный расход щелочи . Кроме того, при очистке алюминиевого лить  наблюдаетс  коррози  поверхности отливок; качественна  очистка возможна лишь до растворени  в расплаве 6-8 вес.% керамики.The disadvantage of this method is, with a significant specific consumption of alkali. In addition, when cleaning the aluminum casting, corrosion of the casting surface is observed; quality cleaning is possible only until 6-8 wt.% of ceramics are dissolved in the melt.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  способ очистки отливок от керамики путем их обработки в расплаве щелочей при 500-560с с периодическим введением в расплав 1-2 вес.% хлористого бари  23...The closest to the proposed technical essence is the method of cleaning castings from ceramics by treating them in an alkali melt at 500-560s with periodic introduction into the melt of 1-2 wt.% Barium chloride 23 ...

Недостатком данного способа  вл етс  то, что очистка лить  св зана с расходом хлористого бари  и происходит при 500-560 С, что, например дл  алюминиевого лить , неприемлемо ввиду его низкой коррозионной стойкости в расплавах щелочей при повышенных температурах- и растравливани The disadvantage of this method is that the cleaning of the casting is associated with the consumption of barium chloride and occurs at 500-560 ° C, which, for example, for aluminum casting is unacceptable due to its low corrosion resistance in alkali melts at elevated temperatures and etching

поверхности. Добавка в расплав хлористого бари  хот  и позвол ет повысить работоспособность расплава, однако , также способствует коррозии ёшюминиевого лить  в процессе очистки .surface. The addition of barium chloride to the melt makes it possible to increase the operability of the melt; however, it also contributes to corrosion of aluminum casting during the cleaning process.

Цель изобретени  - снижение коррозии отливок в процессе их очистки, снижение расхода материалов и энерto гетических затрат.The purpose of the invention is to reduce the corrosion of castings in the process of cleaning them, reducing the consumption of materials and energy costs.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе очистки отливок от керамики , включающем обработку в щелочном расплаве, в процессе обработки отливок в расплаве при 400-450 0 (по мере внесени  в расплав каждых 6-8 вес.% керамики периодиче ски издели  извлекают, а температуру расплава повышают до 550-600 С в течение 5-20 мин с последующим охлаждением расплава до рабочей температуры .This goal is achieved by the fact that in the process of cleaning castings from ceramics, which include processing in an alkaline melt, during the processing of castings in the melt at 400–450 0 (as each 6–8 wt.% Of ceramics is added to the melt, the melt temperature is raised to 550-600 C for 5-20 minutes, followed by cooling the melt to the operating temperature.

Claims (2)

При этом очистка в интервгше температур 400-450 СГ не св зана со , значительной коррозией поверхности отливок. Конкретную рабочую температуру расплава выбирают в зависимости от коррозионной стойкости очищаемого 30 лить . Так, например, очистку алюминиевого лить  рекомендуетс  вести при , сталь-ного - при 450с. При рабочей температуре целесообразно раствор ть в расплаве не более б% керамики, а при температуре - не более 8% от веса рас плава, что объ сн етс  резким снижением скорости взаимодействи  керамиКи с расплавом при насьпдении его кре неземом выше указанных пределов. Последнее ведет к удлинению времени очистки и увеличению растравливани  поверхности лить . Перегрев расплава до и выше ведет к образованию ортосиликата натри  по реакции Na,5iOj+lNaOH--Na4Si04 +H, ( ) который после охлаждени  расплава до рабочей температуры выпадает на дно ванны в виде компактного осадка, что снижает в зкость расплава и позвол  ет продолжать очистку в этом же рас плаве щелочи. Перегрев расплава выше нецелесообразен из-за повышеннохо его испарени , Конкретную температуру нагрева устанавливают в зависимости от насы щени  расплава кремнеземом: при 6 вес.% керамики в расплаве темпера тура перегрева не ниже 550°С, при 8 вес.% керамики-бОО°С. Врем  выдержки, которое обеспечи вает завершение реакции (.1), при те пературе перегрева 550с составл ет 20 мин, при температуре 600°С - 5 м Перегрев расплава, кроме того, способствует снижению количества во ды в расплаве ( более интенсивному к полному ее испарению, что снижает соответственно и коррозию очищенног лить . Способ осуществл етс  следующим образом. Литье, подлежащее очистке загружают в расплав едкого натра с темпе ратурой 4 00-4 50° С. Прн этом вес одной садки лить  выбирают таким образом, чтобы количество керамики, одновременно вноси мой в расплав с отливками, -не превы шало 1-2% от веса расплава. В противном случае вследствие бурного протекани  химической реакции, сопрово одающейс  газовыделением, возможен выброс расплава из тигл . После выдержки отливок в расплаве g течение 20 мин их извлекают из BHHily и отправл ют на дальнейшие те нологические операции Сохлаждение, промывка и т.д.) . Затем в расплаве обрабатывают очередную садку лить  и так далее вплоть до насыщени  расплава керамикой в количестве 6-8 вес.% от веса расплава. После этого расплав перегревают 550-600°С, выдерживают 5-20 мин и охлаждают до рабочей температуры 400-450°С. Пример 1. Алюминиевое литье из сплава АЛ9 обрабатывают в расплаве едкого натра при в течение 20 мин. Количество внесенного в расплав кремнезема с каждой партией очищаемых отливок определ ют расчетным путем по формуле И. .,00% где h - количество внесенной в расплав керамики, вес.%; К - среднее количество керамики на 1-ом кг лить , кг; Р - вес очищенного лить , кг; Р2 - вес расплава, кг. После насыщени  расплава 6 вес.% керамики очищенные отливки извлекают из расплава,последний нагревают до 550- С, выдерживают 20 мин и охлаждают до рабочей температуры 400С, после чего провод т очистку очередной партии лить , и т.д. до растворени  в расплаве примерно 24 вес.% керамики. Далее расплав очищают от осадка, добавл ют свежей щелочи до первоначального уровн  и продолжают очистку. Алюминиевое литье, очищенное по предлагаемому способу, имеет качественную поверхность без следов растравливани . Пример At the same time, cleaning in the range of temperatures 400-450 SG is not associated with significant corrosion of the casting surface. The specific operating temperature of the melt is chosen depending on the corrosion resistance of the 30-poured to be cleaned. For example, cleaning aluminum casting is recommended to be carried out at steel-nosing at 450s. At the operating temperature, it is advisable to dissolve no more than b% of ceramics in the melt, and at a temperature not more than 8% of the melt's weight, which is explained by a sharp decrease in the rate of interaction of ceramics with the melt during crushing above the specified limits. The latter leads to a prolongation of the cleaning time and an increase in the etching of the casting surface. Overheating of the melt to and above leads to the formation of sodium orthosilicate by the reaction of Na, 5iOj + lNaOH - Na4Si04 + H, () which after cooling the melt to the working temperature falls to the bottom of the bath as a compact precipitate, which reduces the melt viscosity and allows to continue cleaning in the same raz the melt of alkali. Overheating of the melt above is impractical due to its increased evaporation. The specific heating temperature is set depending on the saturation of the melt with silica: at 6 wt.% Ceramics in the melt, the superheat temperature is not lower than 550 ° C, at 8 wt.% Ceramics-BOO ° C . The exposure time, which ensures the completion of the reaction (.1), with an overheating temperature of 550 s is 20 min, at a temperature of 600 ° C - 5 m. Overheating of the melt, moreover, reduces the amount of water in the melt (more intense to complete). evaporation, which reduces, respectively, and the corrosion of purified casting. The method is carried out as follows: The casting to be cleaned is loaded into a caustic soda melt at a temperature of 4 00-4 50 ° C. In this case, the weight of one charge is chosen in such a way that simultaneously bring my melt with castings does not exceed 1-2% of the weight of the melt. Otherwise, due to the rapid chemical reaction accompanied by gas evolution, melt can be released from the crucibles. After holding the castings in the melt g for 20 min, they are removed from BHHily and sent for further technological operations (cooling, washing, etc.). Then in the melt process another charge is cast, and so on until the melt is saturated with ceramics in the amount of 6-8 wt.% Of the weight of the melt. After that, the melt overheated 550-600 ° C, incubated for 5-20 minutes and cooled to a working temperature of 400-450 ° C. Example 1. Aluminum casting from an alloy of AL9 is treated in a melt of caustic soda for 20 minutes. The amount of silica introduced into the melt with each batch of the castings to be cleaned is determined by calculation using the formula I., 00% where h is the amount of the ceramics introduced into the melt, wt%; K - the average amount of ceramics on the 1st kg pour, kg; P - the weight of the purified cast, kg; P2 - weight of the melt, kg. After the melt is saturated with 6 wt.% Ceramics, the cleaned castings are removed from the melt, the latter is heated to 550 ° C, held for 20 minutes and cooled to a working temperature of 400 ° C, after which the next batch is cast, etc. to dissolve in the melt about 24% by weight of ceramics. Next, the melt is purified from the precipitate, fresh alkali is added to the initial level and the purification is continued. Aluminum casting, cleaned by the proposed method, has a high-quality surface without traces of etching. Example 2. Стальное литье из стали 45л с остатками керамической формы обрабатывают в расплаве едкого натра при 450°С в течение 20 мин. Количество кремнезема, вносимого в расплавс каждой партией лить , определ ют аналогично примеру 1. После растворени  в расплаве 8 вес.% керамики его перегревают до 600°С, выдерживают 5 мин и охлаждают до рабочей температуры 450°С, после чего осуществл ют очистку очередной партии лить  и т.д. Очистку расплава и доплавление свежей щелочи производ т, как и в примере 1,. после насьпцени  расплава примерно 24 вес.% керамики. Расход едкой щелочи при очистке лить  предлагаемым способом снижаетс  в 2-3 раза без применени  какихлибо специальных добавок. Внедрение предлагаемого способа позвол ет получить годовой экономический эффект в размере 100 тыс.руб. Формула изобретени  Способ очистки отливок от керамики , включанвдий обработку в щелочном расплаве, отличающийс  тем, что, с цельйз снижени  коррозии отливок, расхода материалов и энергетических затрат, в процессе обработки отливок в расплаве при 400450° С по мере внесени  в расплав2. Steel casting from steel 45l with the remnants of the ceramic mold is treated in the molten caustic soda at 450 ° C for 20 minutes. The amount of silica introduced into the melt by each casting batch is determined analogously to example 1. After dissolving 8 wt.% Of ceramics in the melt, it is superheated to 600 ° C, kept for 5 minutes and cooled to a working temperature of 450 ° C, after which the next cleaning is carried out batch pouring, etc. Melt cleaning and refining of fresh alkali were performed as in Example 1 ,. after we melt approximately 24% by weight of ceramics. The consumption of caustic alkali during cleaning casting by the proposed method is reduced by 2-3 times without the use of any special additives. The implementation of the proposed method allows to obtain an annual economic effect in the amount of 100 thousand rubles. Claim method for cleaning castings from ceramics, including processing in an alkaline melt, characterized in that, in order to reduce corrosion of castings, material consumption and energy costs, in the process of processing castings in the melt at 400,450 ° C as it is introduced into the melt 5 87679065 8767906 каждых 6-8 вес.% керамики периоди-Источники информации,every 6-8 wt.% ceramics period-Sources of information, чески отливку извлекают, а температу-прин тые во внимание при экспертизеthe cast is extracted and temperature taken into account during the examination ру расплава повышают до БЗО-бОО С1. Авторское свидетельство СССРru melt increase to BSE-BOO C1. USSR author's certificate в течение 5-20 мин с последующим ох-№ 358433, кл. С 23 Q 1/28, 1970,within 5-20 minutes followed by OH-No. 358433, cl. C 23 Q 1/28, 1970, лаждением расплава до рабочей темпе- 2. Авторское свидетельство СССР -ратуры ., № 663758, кл. С 23 G 1/28, 1977.by waiting for the melt to the working temperature. 2. USSR Author's Certificate - literature., No. 663758, cl. C 23 G 1/28, 1977.
SU792836286A 1979-11-11 1979-11-11 Method of cleaning ingots from ceramics SU876790A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792836286A SU876790A1 (en) 1979-11-11 1979-11-11 Method of cleaning ingots from ceramics

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792836286A SU876790A1 (en) 1979-11-11 1979-11-11 Method of cleaning ingots from ceramics

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU876790A1 true SU876790A1 (en) 1981-10-30

Family

ID=20857797

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792836286A SU876790A1 (en) 1979-11-11 1979-11-11 Method of cleaning ingots from ceramics

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU876790A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU876790A1 (en) Method of cleaning ingots from ceramics
RU2532753C1 (en) Method of producing multilayer investment shell casting moulds
US2472465A (en) Apparatus for the treatment of molten metals
US2019209A (en) Refractory for glass tanks and the like
SU800242A1 (en) Method of chemical purification of metals
US2389352A (en) Aluminum silicate product and process of making same
SU391103A1 (en) ALL-UNIONABLEE ^ ij-hJ-u ^ 'r.Ji'JiAH Authors
SU467762A1 (en) The method of increasing the activity of the alloy catalyst
SU997975A1 (en) Method of cleaning castings from ceramics
SU908482A1 (en) Method of working casting moulds for producing casting from chemically active metals
SU415324A1 (en)
SU52084A1 (en) Method of cleaning boron carbide
SU897871A1 (en) Method of metallic scrap preparation for smelting
SU950801A1 (en) Method for cleaning castings from residues of moulding sand or ceramic mix
SU444820A1 (en) The method of cleaning castings from ceramic residue
SU996064A1 (en) Method of producing castings in non-detachable ceramic moulds with use of investment patterns
RU2083699C1 (en) Method of reprocessing aluminium wastes
SU856645A1 (en) Method of regeneration of refractory oxide powders from suspension wastes at casting into ceramic moulds
SU924174A1 (en) Method for cleaning castings from ceramic
RU2086689C1 (en) Method of treating liquid aluminium alloys
RU2158655C2 (en) Method of removal of corundum and quartz- containing ceramic cores from internal hollows of castings
SU895110A1 (en) Method for making mold castings
SU1560570A1 (en) Method of refining ferrosicilium from aluminium
SU663758A1 (en) Method of removing ceramics from casts
SU711141A1 (en) Method of refining secondary aluminum