SU908482A1 - Method of working casting moulds for producing casting from chemically active metals - Google Patents

Method of working casting moulds for producing casting from chemically active metals Download PDF

Info

Publication number
SU908482A1
SU908482A1 SU802914047A SU2914047A SU908482A1 SU 908482 A1 SU908482 A1 SU 908482A1 SU 802914047 A SU802914047 A SU 802914047A SU 2914047 A SU2914047 A SU 2914047A SU 908482 A1 SU908482 A1 SU 908482A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
castings
casting
quality
isothermal
carried out
Prior art date
Application number
SU802914047A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Алексеевич Кулаков
Владимир Михайлович Александров
Юрий Петрович Васин
Евгений Федорович Аверьянов
Владимир Алексеевич Корнеев
Василий Павлович Ломов
Риф Закирович Шакиров
Original Assignee
Челябинский Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола
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 Челябинский Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола filed Critical Челябинский Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола
Priority to SU802914047A priority Critical patent/SU908482A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU908482A1 publication Critical patent/SU908482A1/en

Links

Landscapes

  • Mold Materials And Core Materials (AREA)

Description

(Sl) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЛИТЬЯ ИЗ ХИ ШЧЕСКИ АКТИВНЫХ МЕТАЛЛОВ(Sl) METHOD FOR TREATING CASTING FORMS TO RECEIVE A CAST SCHOKY ACTIVE METALS

Изобретение относитс  к литейному производству, а и 1енно к способам обработки керамических литейных сЬорм по посто нным или удал емым модел м с об разованием защитного покрыти , предот вращающего взаимодействие тугоплавких химически активных металлов, например сплавов титана, с материалом формы. При литье титана и его сплавов -в керамические формы достигаетс  повышенна  размерна  точность отливок по сравнению с углеродной формой, а также более высока  производительность процесса формообразовани . Однако рас плав при заливке, кристаллизации и охлаждении взаимодействует с материалом формы и на поверхности отливки образуетс  загр зненный оксидами металла слой с видоизмененной структурой , так называемый аль(})ированный сло повышенной твердости, склонной к образованию трещин, что резко снижает эксплуатационные свойства изделий и существенно затрудн ет их механическую обработку П1. Известен способ обработки керамических форм, включающий нанесение на ее поверхность нагретую до 300Cj покрытие из оксидов металлов,с помощью газовых или пламенных горелок . Однако такой способ невозможно применить дл  форм, изготовленных по удал емым модел м (выплавл емым и выжигаемым). Кроме того, оксидное покрытие  вл етс  кислородосодержащим и поэтому само может окисл ть заливаемый металл. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ обработки литейных форм, включающий пропитку .(Ьорм водными растворами хлоридов металлов цинка, магни , кали , натри  Гз Однако реализаци  данного способа позвол ет только несколько снизить толщину поверхностного загр зненного СЛОЯ с видоизмененной структурой, а в р де случэев загр знение отливок даже увеличиваетс . Это объ сн етс  следующими причинами. 1.Применение солей галогенов,которые подвергаютс  гидролизу, т.е. взаимодействию с водой, в водных рас ворэ/ч, например, ZnCl2, KJ, HgCl2, AICI, СгСЦ и др., наоборот усиливает взаимодействие заливаемого металла с формой, так как в результате гидролиза на поверхности форм образу етс  покрытие не из солей, а из гидрооксидов данных металлов (ZnCOH), КОН, Мд(0н4, AI(OH),,, А1 (ОН) , 1Сг(ОН)э, и др.) которые в результату заливки при повышенных температурахпереход  в оксиды и выдел   воду, ин тенсивно окисл ют заливаемый металл, в частности титан. При этом глубина загр зненного альфированного сло  на поверхности титановых отливок возрастает . 2.Применение солей галогенов с низкими температурами кипени  (KJ, ZnCl2, MgCl, AlClj,, BeCla. и др.), составл ющими не более Г),8 от температуры заливки металла (I7i0-1780 С) приводит к тому, что при заливке формы солевое покрытие полностью воз гон етс , поверхность керамической формы огол етс  и загр знение поверх ностного сло  отливки происходит уже за смет непосредственного взаимодействи  металла с оксидами керамическо формы. Образующиес  газы от возгонки соли могут образовывать в отливке газовые раковины, 3.Отсутствие оптимальной концент рации раствора и оптимального режима тепловой обработки не позвол ет полумать на поверхности формы качественное достаточной толщины без нарушени  сплошности солевое покрытие. Помещение форм, пропитанных раство-. ром соли, сразу в зону температур 250-300С приводит к нарушению сплош ности покрыти  из-за бурного кипени  растворител  (воды). При недостаточной концентрации соли в растворе вообще нельз  получить равномерное и сплошное покрытие на поверхности формы. k. Наличие четырехкратной пропитки форм ,в солевом растворе приводит к полному заполнению пор формы солевым раствором и делает ее практическ газонепроницаемой, что существенно ухудшает услови  формировани  отливки , так как пары соли остаютс  в рабочем объеме формы и привод т к поражению отливок газовой пористостью (раковинами). Цель изобретени  - предотвращение взаимодействи  формы с заливаемым металлом и улучшение качества за счет предотвращени  образовани  альфированног .о сло  на поверхности отливок , повышение их качества и об-, рабатываемости отливок. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе обработки литейных форм, включающем пропитку их водными растворами хлоридов с последующим их нагревом, форму пропитывают 2k 6%ным водным раствором хлорида кальци  или бари , или натри , или кали , а при нагреве осуществл ют изотермическую выдержку при 85-100 С до полного, удалени  химически несв занной BOflbf, затем провод т изотермическую выдержку при температуре 250- 00с до полного удалени  кристаллогидратной воды из упом нутых хлоридов, причем скорость нагрева форм от первой изотермической выдержки до второй составл ет 3 9 С/мин. С целью получени  качественных отливок с толщиной стенок 10-15 мм используют водный раствор хлорида натри  или кали , или кальци , а вторую изотермическую выдержку провод т при . С целью получени  качественных отлив .ок с толщиной стенок 30-50 мм используют водный раствор хлорида бари , а изотермическую выдержку провод т при 95 и 320С. С целью получени  качественных отливок с толщиной стенок более 60100 мм используют водный раствор хлорида бари , а изотермическую выдержку провод т при 100 и . С целью получени  качественных отливок с толщиной стенок мм используют водный раствор хлорида бари , а изотермическую выдержку провод т при 85 и 250С, Из хлоридов щелочно-земельных металлов используют только хлориды бари  и кальци , а из хлоридов щелоч.. ных металлов - хлориды натри  и каЛИЯ . Галогены (хлориды, бромиды, иодиды ) всех остальных элементов периодической системы использовать нельз , так как они или в водных растворах подвергаютс  гидролизу, или имеют температуры кипени  менее 0,8 температуры заливаемого титана, или как, например, фториды, взаимодействуют с металлом. бари , кальци , натри  и кали  не подвергаютс  гидролизу, т.е образуют на поверхности формы чисто солевЬе покрытие, имеют температуры кипени ,. составл ющие 0,8-1,1 от тем пературы заливаемого металла, что практически исключает возгонку покры ти  при заливке металла. При соблюдении всех параметров предлагаемого способа обработки на поверхности формы образуетс  покрыти из хлоридов металлов, абсолютно инер ное к заливаемому металлу и, кроме того, полностью изолирующее заливаемый металл от взаимодействи  с материалом керамической формы. Предпочтительнее использование хл рида бари  (ВаС}) как наиболее химически устойчивого к заливаемому ме таллу, склонного к поглощению вредых дл  титана элементов (П, Н2 М С и др.) и имеющего температуру кипени  ( выше температуры за ливки металла, т.е. отношение температуры плавлени  BaCt. к температуре заливаемого металла составл ет 1,1. Раствором хлористого бари  обрабатывают формы дл  отливок практически любых габаритов и с любой толщиной стенки. Растворы хлористого натри  или кали , или кальци  целесообразно использовать дл  обработки форм отливок небольших габаритов и с толщиной стенки 10-15 мм. Это объ сн етс  тем что температура кипени  солей NaCI, КС1.И CaCI составл ет 0,8-0,91 температуры заливаемого металла. Концентраци  раствора вли ет на толщину образующегос  солевого покры ти . Уменьшение концентр ации соли ни же снижает эффект обработки за счет уменьшени  толщины и сплошности покрыти , а дальнейшее повышение кон центрации (выше 36 ) не целесообразно , так как толщина образую114егос  по крыти , например хлорида бари , достаточна дл  получени  качественных без альфированного сло  отливок прак тически любых габаритов и с любой толщиной стенки. Кроме того, дальней шее увеличение концентрации приводит к возрастанию толщины покрыти , что нарушает геометрическую точность отливок , С увеличение толщины стенок отливки возрастает в указанных пределах и концентраци  раствора соли. После обработки форм в водном растворе их необходимо подвергнуть сначала изотермической выдержке при 85 100 С в течение 45-90 мин с целью полного удалени  химически несв занной воды (растворител ). Дальнейшее повышение температуры производить нельз , так как это приводит к кипению растворител , а следовательно, к нарушению сплошности и равномерности покрыти . Температуры кипени  водных растворов данных солей указанных концентраций наход тс  в интервале 101-llO C. Понижение температуры приводит к увеличению длительности изотермической выдержки, что снижает производительность процесса. После удалени  растворител  (воды) формы подвергают второй изотермической выдержке при в течение 1, часов. При этом происходит полное удаление св занной кристаллогидратной воды из образующихс  кристаллогидратов типа , При более низких температурах (ниже 250°С) кристаллогидратна  вода, котора   вл етс  сильным окислителем дл  заливаемого металЬа , не удал етс  полностью, что снижает эффект обработки, а следовательно, и качество получаемых отливок. Повышение температуры выше 400 С нецелесообразно , так как при том же эффекте, обеспечивающем полное удаление кристаллогидратной воды,повышаетс  расход энергии, усиливаютс  термические напр жени  в форме. Пример 1. Электрокорундовые формы по выплавл емым модел м со св зующим гидролизованным раствором этилсиликата дл  отливок с толщиной стенки 8-12 мм обрабатывают по известному способу 27-29 растворами хлорида магни  (MgCl2) натри  (NaCi) путем четырехкратной пропитки и сразу же помещают на сушку при 250-300 С. Обработанные формы заливают сплавами титана ВТ5Л, АТ9Л и ВТ20Л в гарнисажно-дуговой печи.ВДЛ-Ц. Металлографический анализ показывает , что на всей поверхности отливок , полученных в формах, обработанных хлоридом магни , имеетс  альфированный слой толщиной им, а на отливках, полученных в формах, обработанных хлоридом натри , альсЬированный слой толщиной 180-250 мкм про вл етс  в виде крупных п тен разнообразной формы. В обоих случа х на отливках имеетс  пригар и открыта  газова  пористость, С увеличением толщины стенки отливки глубина аль фированного сло  возрастает. С целью обеспеченил нормальной эксплуатации данных деталей, а также возможности их механической, обработки, их подвергают травлению дл  сн ти  альфированного сло . Пример 2, Электрокорундовые формы по выплавл емым модел м со св зующим гидролизованным раствором этил силиката дл  отливок с толщиной стенки до 25 мм обрабатывают 2k% раствором хлорида бари  (ВаС) и подвергаiOT ступен|-|атой изoтep 1ичecкoй выдержке сначала при в течение 50 мин а затем при 250°С а течение 3 ч. Скорость чагреаэ Форм от первой изотермической выдержки до второй составл ет 3 5°С/мин, Обработанные формы заливают сплагаами т;1тана 8Т5Л, ВТ9Л, ВТ20Л в гар;- иса;:1 -0-дуг-о1зой пеми ВДЛ. Ь1е;зллогрзф;- мес сий анализ показывает гюпное отсутствие альфированного сло  ме поЕэрХгЮсти отливок, ; : ; :.; Г 3- З.Г:8; ТрОКОруЧДООЬ Э ;1)О|Эмы :1о );-ппавл а;иь г.; ксдел ;- со св ™ гидролизованным pacTBOpori з илсчликато дл  ОТЛИЕО:С с толУ1И1-:ОЙ стенк.-: 30-50 мм обрабатывают 30% pacTi3opOM хпорида бари  и подверга;0т с упеп1- ;: гой 13отер;- ической вь-дер);ке сна-isna rioi- С в сечение 70 миZ Ч . I. КО рость. нагрева.форм от первой изотермической выдержки до второй составл ет 3 9 -/мин, . Обработанные формы заливают сллавами титана ВТ5Л, ВТдЛ, ВТ20Л в гарнисажно-дуговой печи ВДЛ-к Металлографический анализ показывает полное отсутствие альфированного сло  на поверхности отливок. Пример А. Электрокорундовые формы по выплавл емым модел м со св  зующим гидролизоваиным раствором этилсиликата дл  отливок с толщиной стенки более 60-100 мм обрабатывают 36;S раствором хлорида бари  и подвергают ступенчатой изотермической выдержке сначала при в течение 90 мин, а затем при в течение 1, ч. Скорость нагрева Лорм от первой ступени изотермической выдержкм до второй составл ет 3 ЧС/мин. Обработанные формы заливают сплавами титана BTSIl, ВТдЛ, ВТ20Л а гарнисамно-дуговой печи ВДЛ-|. Металлографический анализ показывает полное отсутствие альфированного сло  на поверхности отливок.. Пример 5 Электрокорундовые формы по выплавл емым модел м со св зующим гидролизованным раствором этилсиликата дл  отливок с толщиной стенки до 15 мм обрабатывают 28% растворами хлорида натри  и 1сальци  подвергают ступенчатой изотермической выдержке сначала при 90 С в течение 1 ч, а затем при в течение 3 ч. Скорость нагрева форм от первой изотермической выдержки до второй составл ет С/мин, Обработанные формы заливают сплавами титана BT5/lj ВТ9Л, ВТ20Л в гарнисажно-дуговой печи ВДЛ-. Металлографический анализ литых титановых образцов методом травлени , э также путем замера микротЕзердости -г приборе показгъп полное отсутствие альфированного сло  на по: отливок. : во ;-; мехй;-ги;-1есхие свойства no.riy4ei-,Hi:;x з формах, обрапс паедларавному способу ССОТВ (С Г8У;0 I/ а химические свойства - ОСТ 190013-71. Таким образе;. по сравнению с известным способом предлагае:ь Й способ позБо.п ет оптичизировзт ь процесс обработк;.- Непами- еских форм 0од|- ыми раствораии солзй и тем самым исключить взаимодействие заливаемого метзлла с .материалом формЫ; предотвратить тем caiibiM образование альфированного сло  на поверхности отливок, улучшить их качество и обрабатываемость , Оор.му.па изобретени  1. Способ обработки литейных форм дл  получени  лить  из химически активных металлов, включающий пропитку прокаленных форм водными растворами хлоридов с последующим их нагревом , о т л и ч а ю щ и и с  тем, что, с целью предотвращени  взаимодействи  (Ьормы с заливаемы металлом и улучшени  качества лить  за счет предотвращени  образовани  альфированного сло  на поверхности отливок, повышени  их качества и обрабатываемости , форму пропитывают 24-Збо-ным водным г створом хлорида кальци  или бари , или натри , или кали , а при нагреве осуществл ют изотермическую выдержку при SSIOOC до полного уда ленив химически несв занной воды, за тем провод т изотермическую выдержку при температуре С до полного удалени  кристаллогидратной воды из упом нутых хлоридов, причем скорость нагрева форм от первой изотермической выдержки до второй составл ет 3-9 с/мин. 2,Способ по п. 1,отли чающий с   тем, что, с целью получени  качественных отливок с толщиной стенок 10-15 мм, используют водный раствор хлорида натри  ил кали , или кальци , а вторую изотермическую выдержку провод т при 350itOO C , 3.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью получени  качественных отливок толщиной стенок 30-50 мм, используют 9 Ю водный раствор хлорида бари , а изотермическую выдержку провод т при 95 и 320С.. . Способ по п. 1 , о т л и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью получени  качественных отливок с толщиной стенок более 60-100 мм, используют водный раствор хлорида бари , а изотермическую выдержку провод т при 100 и iOO°C. 5. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и и с   тем, что, с целью получени  качественных отливок с толщиной стенок 15-25 мм, используют водный раствор хлорида бари , а изотермическую выдержку провод т при 85 и . Источники инсЬормации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Гул ев Б.Б. и др. Литье тугоплавких металлов. М., Машиностроение , Э6Ц, с. 13-18. 2. Патент США W , кл. 16А-71 , опублик. 1976. 3- Ковалев Ю.Г. и др. Поверхностный слой титановых отливок. Повышение качества отливок из легких сплавов . Сборник. , 1977, с..The invention relates to foundry production, and 1 and to methods for treating ceramic foundry in permanent or removable models with the formation of a protective coating that prevents the interaction of refractory chemically active metals, such as titanium alloys, with the mold material. By casting titanium and its alloys into ceramic forms, an increased dimensional accuracy of the castings is achieved compared to the carbon form, as well as a higher productivity of the shaping process. However, the melt interacts with the mold material during pouring, crystallization and cooling, and a layer of metal oxide contaminated with a modified structure, the so-called al ()) тверд layer of increased hardness, prone to cracking, forms on the surface of the casting, which sharply reduces the performance properties of the products and it is difficult to machine them. P1. There is a method of processing ceramic forms, including the application on its surface a metal oxide coating heated to 300Cj using gas or flame burners. However, this method cannot be applied to molds made on removable models (melted and burned out). In addition, the oxide coating is oxygen-containing and, therefore, can itself oxidize the cast metal. The closest to the proposed technical essence and the achieved result is a method of treating casting molds that includes impregnation. (L with aqueous solutions of metal chlorides of zinc, magnesium, potassium, sodium Гз However, the implementation of this method allows only slightly reduce the thickness of the surface contaminated layer with modified structure, and in a number of cases the contamination of the castings even increases. This is due to the following reasons: 1. The use of salts of halogens, which undergo hydrolysis, i.e. with water, in aqueous vapors / h, for example, ZnCl2, KJ, HgCl2, AICI, CgSC, etc., on the contrary, enhances the interaction of the metal to be poured with the form, because as a result of hydrolysis, the surface of the forms forms a coating not of salts, but of hydroxides of these metals (ZnCOH), KOH, Md (0H4, AI (OH) ,,, A1 (OH), 1Cg (OH) e, etc.) which, as a result of casting at elevated temperatures, go to oxides and release water, intensively oxidized metal, in particular titanium, is oxidized. At the same time, the depth of the contaminated alphaed layer on the surface of titanium castings increases. 2. The use of halogen salts with low boiling points (KJ, ZnCl2, MgCl, AlClj, BeCla., Etc.), which are not more than G), 8 of the metal pouring temperature (I7i0-1780 C) leads to The salt coating is completely excited by pouring the mold, the surface of the ceramic mold is exposed and contamination of the surface layer of the casting takes place directly after the estimates of the direct interaction of the metal with the oxides of the ceramic mold. The resulting gases from the sublimation of salt can form gas shells in the casting. 3. The absence of the optimum concentration of the solution and the optimal mode of heat treatment does not allow a sufficiently thick high-quality thickness to form on the surface of the mold without disrupting the salt coating. The room forms impregnated with solution-. rum of salt, directly into the temperature range of 250-300 ° C, leads to disruption of the coating integrity due to the rapid boiling of the solvent (water). In case of insufficient salt concentration in the solution, it is generally impossible to obtain a uniform and continuous coating on the surface of the mold. k. The fourfold impregnation of the molds in saline solution leads to the complete filling of the pores of the mold with saline solution and makes it practically gas-impermeable, which significantly worsens the conditions for casting formation, since the vapors of salt remain in the working volume of the mold and lead to the destruction of castings by gas porosity (shells). The purpose of the invention is to prevent the mold from interacting with the metal being poured and to improve the quality by preventing the formation of an alpha-coated layer on the surface of the castings, improving their quality and working out and working out the castings. The goal is achieved by the fact that in the method of treating casting molds, including impregnating them with aqueous solutions of chlorides and then heating them, the mold is impregnated with 2k 6% aqueous calcium chloride or barium, or sodium, or potassium solution, and when heated, the isothermal aging is carried out 85-100 ° C until complete removal of chemically unrelated BOflbf, then isothermal aging is carried out at a temperature of 250-200 ° C until the crystal hydrate water is completely removed from the mentioned chlorides, and the heating rate of the forms from the first isothermal Derzhko to the second is 3 9 P / min. In order to obtain high-quality castings with a wall thickness of 10-15 mm, an aqueous solution of sodium or potassium chloride or calcium is used, and the second isothermal holding is carried out at. In order to obtain high-quality casting, an aqueous solution of barium chloride is used with a wall thickness of 30-50 mm, and isothermal aging is carried out at 95 and 320 ° C. In order to obtain high-quality castings with a wall thickness of more than 6,100 mm, an aqueous solution of barium chloride is used, and isothermal aging is carried out at 100 and. In order to obtain high-quality castings with mm wall thickness, an aqueous solution of barium chloride is used, and isothermal aging is carried out at 85 and 250 ° C. Of the alkaline-earth metal chlorides, only barium and calcium chlorides are used, and of alkali metal chlorides, sodium chloride and potassium. Halogens (chlorides, bromides, iodides) of all other elements of the periodic system cannot be used, since they either undergo hydrolysis in aqueous solutions, or have boiling points of less than 0.8 as temperatures of titanium to be poured, or, for example, fluorides, interact with the metal. barium, calcium, sodium and potassium do not undergo hydrolysis, i.e. they form a pure salt salt on the surface of the mold, have boiling points,. components of 0.8-1.1 from the temperature of the metal being poured, which practically excludes the sublimation of the coating when the metal is poured. When all the parameters of the proposed treatment method are observed, coatings of metal chlorides are formed on the surface of the mold, which is absolutely inert to the metal to be poured and, moreover, completely insulates the metal to be poured from interaction with the ceramic-shaped material. It is preferable to use barium chloride (BaC}) as the most chemically resistant to the poured metal, prone to absorption of elements harmful for titanium (P, H2 M C, etc.) and having a boiling point (higher than the pouring temperature of the metal, i.e. The ratio of the melting temperature of BaCt to the temperature of the metal being cast is 1.1. Barium chloride solution is used to process molds for castings of virtually any size and with any wall thickness. Sodium or potassium chloride or calcium solutions can be used to treat It is used for castings of small dimensions and with a wall thickness of 10–15 mm. This is explained by the boiling point of NaCI, KCI salts. And CaCI is 0.8–0.91 of the temperature of the cast metal. The concentration of the solution affects the thickness of the salt coating A decrease in salt concentration reduces the effect of treatment by reducing the thickness and continuity of the coating, and a further increase in concentration (above 36) is not advisable, since the thickness of the forming coating, such as barium chloride, is sufficient to produce quality without alpha th layer prac tically castings of any size and any thickness. In addition, a further increase in the concentration leads to an increase in the thickness of the coating, which violates the geometrical accuracy of the castings, and the increase in the thickness of the walls of the casting increases within the specified limits and the concentration of the salt solution. After processing the forms in aqueous solution, they must first be subjected to isothermal aging at 85–100 ° C for 45–90 min in order to completely remove the chemically unbound water (solvent). A further increase in temperature cannot be produced, since this leads to boiling of the solvent and, consequently, to a discontinuity and uniformity of the coating. The boiling points of aqueous solutions of these salts of the indicated concentrations are in the range of 101 ° C. Lowering the temperature leads to an increase in the duration of isothermal holding, which reduces the productivity of the process. After removal of the solvent (water), the form is subjected to a second isothermal aging for 1 hour. When this occurs, the associated crystal hydrate water is completely removed from the type of hydrated crystal hydrates. At lower temperatures (below 250 ° C), the crystal hydrate water, which is a strong oxidizing agent for the cast metal, is not completely removed, which reduces the effect of the treatment and, consequently, quality of castings. Increasing the temperature above 400 ° C is impractical, since with the same effect, which ensures the complete removal of the crystal hydrate water, the energy consumption increases, the thermal stresses in the form increase. Example 1. Electrocorundum molds in melted models with a binder hydrolyzed ethyl silicate solution for castings with a wall thickness of 8-12 mm are treated by a known method 27-29 solutions of sodium chloride (MgCl2) sodium (NaCi) by fourfold impregnation and immediately placed on drying at 250-300 C. The processed forms are poured with titanium alloys VT5L, AT9L and VT20L in a skull arc furnace. VDL-Ts. Metallographic analysis shows that on the entire surface of castings obtained in molds treated with magnesium chloride, there is an alloyed layer with a thickness of them, and on castings produced in molds treated with sodium chloride, an alcine layer with a thickness of 180-250 microns appears in large ten different shapes. In both cases, the castings are burned and the gas porosity is open. With an increase in the thickness of the wall of the casting, the depth of the altered layer increases. In order to ensure the normal operation of these parts, as well as the possibility of their mechanical processing, they are subjected to etching in order to remove the altered layer. Example 2 Electrocorundum molds in melted models with a binder hydrolyzed ethyl silicate solution for castings with a wall thickness of up to 25 mm are treated with a 2k% barium chloride (BaC) solution and subjected to an initial aging at 50% and then at 250 ° C for 3 hours. The speed of Chagreae Form from the first isothermal holding to the second is 3 5 ° C / min, the Treated forms are filled with slopes t: 1 T4L, VT9L, VT20L in Gar; 0-arc-ozzoy pemi VDL. Blu; zloh; - a mass analysis reveals the lack of an alloyed layer of the eHeX of the castings,; :; :.; G 3- З.Г: 8; TROKOROCHDOOE E; 1) O | Ema: 1o); - papavl a; i g; xdel; - with cb ™ hydrolyzed pacTBOpori sicclico for OTLIEO: C with tolu1Il-: OY wall.-: 30–50 mm are treated with 30% pacTi3opOM barium ppide and subjected to; 0t with ope1-;: 13 yo; ); ke sleep-isna rioi- C at a cross section of 70 miZh. I. KO growth. heating forms from the first isothermal holding to the second is 3 9 - / min. The processed forms are cast with the glories of titanium VT5L, VTdL, VT20L in the VDL-K skull-arc furnace. Metallographic analysis shows the complete absence of an altered layer on the surface of the castings. Example A. Electrocorundum molds in melted models with a binder hydrolyzed ethyl silicate solution for castings with a wall thickness of more than 60-100 mm are treated with 36; S barium chloride solution and subjected to stepwise isothermal aging, first for 90 minutes and then for 1 hour. The heating rate of the Lorm from the first isothermal stage to the second stage is 3 MS / min. The processed forms are poured with titanium alloys BTSIl, VTdL, VT20L, and a garnisamno-arc furnace VDL- |. A metallographic analysis reveals a complete absence of an alpha-coated layer on the surface of castings. Example 5 Electro-corundum molds using melted models with a binder with a hydrolyzed ethyl silicate solution for castings with a wall thickness of up to 15 mm are treated with 28% sodium chloride solutions and 1salts are subjected to step isothermal aging, first at 90% C for 1 hour and then for 3 hours. The heating rate of the forms from the first isothermal holding to the second is C / min. The treated forms are cast with BT5 / lj titanium alloys T9L, VT20L a skull-arc furnace VDL-. A metallographic analysis of cast titanium samples by etching, also by measuring the microtiter, the instrument showed the complete absence of an altered layer on: castings. : in; -; mech; -gi; -1eshie properties no.riy4ei-, Hi:; x in the forms, with the pathlaravny method SSOTV (C G8U; 0 I / a and chemical properties - OST 190013-71. Thus; compared to the known method, : THE THIRD WAY OF OPTICALIZATION OF THE PROCESS OF PROCESSING; ;- Non-protivamy forms of solution and thus eliminating the interaction of the cast metal with the material of the form; to prevent the formation of an alloyed layer on the surface of the castings, to improve their quality and machinability, Om.p. of the invention 1. Method of processing molds for Formation of casting from chemically active metals, including the impregnation of calcined forms with aqueous solutions of chlorides with their subsequent heating, is required so that, in order to prevent interaction (pouring with metal and improving the quality of casting by preventing forming an alloyed layer on the surface of the castings, improving their quality and workability, the form is impregnated with a 24-water base of calcium chloride or barium, or sodium, or potassium, and isothermally heated at SSIOOC d ud complete lazy chemically uncombined water is carried out for the isothermal exposure at temperature until complete removal of the crystal water of said chlorides, and the heating rate from the first form to the second isothermal hold is from 3-9 / min. 2, the method according to claim 1, which is characterized in that, in order to obtain high-quality castings with a wall thickness of 10-15 mm, an aqueous solution of sodium chloride or potassium chloride or calcium is used, and the second isothermal holding is carried out at 350 ° C, 3 A method according to claim 1, characterized in that, in order to obtain high-quality castings with a wall thickness of 30-50 mm, a 9% aqueous solution of barium chloride is used, and isothermal aging is carried out at 95 and 320 ° C. A method according to claim 1, in which, in order to obtain high-quality castings with a wall thickness of more than 60-100 mm, an aqueous solution of barium chloride is used, and isothermal aging is carried out at 100 and iOO ° C 5. The method according to claim 1, wherein the solution is to use an aqueous solution of barium chloride in order to obtain high-quality castings with a wall thickness of 15-25 mm, and isothermal aging is carried out at 85 and. Sources of insormation taken into account during the examination 1. B. B. Gul. and others. Casting refractory metals. M., Mashinostroenie, E6C, p. 13-18. 2. US patent W, cl. 16A-71, published. 1976. 3- Kovalev Yu.G. and others. The surface layer of titanium castings. Improving the quality of light alloy castings. Collection. , 1977, with ..

Claims (5)

1. Способ обработки литейных Форм для получения литья из химически активных металлов, включающий пропитку прокаленных форм водными растворами хлоридов с последующим их нагревом, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью предотвращения взаимодействия формы с заливаемым» металлом и улучшения качества литья за счет предотвращения образования альфированного слоя на поверхности отливок, повышения их качества и обрабатываемости, форму пропитывают 24-36%-ным водным створом хлорида кальция или бария, или натрия, или калия, а при нагреве осуществляют изотермическую выдержку при 85-100 °C до полного удаления химически несвязанной воды, за-ю тем проводят изотермическую выдержку при температуре 250-400 С до полного удаления кристаллогидратной воды из упомянутых хлоридов, причем скорость нагрева форм от первой изотермической выдержки до второй составляет 3’9 °C/мин.1. A method of processing casting molds for casting from chemically active metals, including the impregnation of calcined molds with aqueous solutions of chlorides, followed by heating, so that, in order to prevent the mold from interacting with the cast ” metal and improve the quality of casting by preventing the formation of an alpha layer on the surface of castings, improving their quality and machinability, the mold is impregnated with a 24-36% aqueous solution of calcium or barium chloride, or sodium, or potassium, and when heated, isothermal exposure at 85-100 ° C until the chemically unbound water is completely removed, then isothermal exposure is carried out at a temperature of 250-400 ° C until the crystalline hydrate water is completely removed from the chlorides, the mold heating rate from the first isothermal exposure to the second being 3 ' 9 ° C / min. 2, Способ поп. 1, о т л и ча- га щ и й с я тем, что, с целью получения качественных отливок с толщи- 20 ной стенок 10-15 мм, используют 24%ный водный раствор хлорида натрия или калия, или кальция, а вторую изотермическую выдержку проводят при 350400°С. 252, the method of pop. 1, with the fact that, in order to obtain high-quality castings with a wall thickness of 10-15 mm, a 24% aqueous solution of sodium or potassium chloride or calcium is used, and the second isothermal exposure is carried out at 350400 ° C. 25 3. Способ поп. 1, отличающийся тем, что, с целью получения качественных отливок толщиной стенок 30-50 мм, используют 30%-ный3. The method of pop. 1, characterized in that, in order to obtain high-quality castings with a wall thickness of 30-50 mm, use 30% 908482 10 водный раствор хлорида бария, а изотермическую выдержку проводят при 95 и 320*4.908482 10 an aqueous solution of barium chloride, and isothermal exposure is carried out at 95 and 320 * 4. 4. Способ поп. 1, о т л и ч а -4. The way to pop. 1, about l and h and - 5 ю щ и й с я тем, что, с целью получения качественных отливок с толщиной стенок более 60-100 мм, используют 36%-ный водный раствор хлорида бария, а изотермическую выдержку проводят при 100 и 400°С.5 with the fact that, in order to obtain high-quality castings with wall thicknesses of more than 60-100 mm, a 36% aqueous solution of barium chloride is used, and isothermal aging is carried out at 100 and 400 ° С. 5. Способ по п. ^отличающийся тем, что, с целью получения качественных отливок с толщиной стенок 15-25 мм, используют 24%-ный 5. The method according to p. ^ Characterized in that, in order to obtain high-quality castings with a wall thickness of 15-25 mm, use 24% 15 водный раствор хлорида бария, а изотермическую выдержку проводят при 85 и 250°С.15 an aqueous solution of barium chloride, and isothermal aging is carried out at 85 and 250 ° C.
SU802914047A 1980-04-23 1980-04-23 Method of working casting moulds for producing casting from chemically active metals SU908482A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802914047A SU908482A1 (en) 1980-04-23 1980-04-23 Method of working casting moulds for producing casting from chemically active metals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802914047A SU908482A1 (en) 1980-04-23 1980-04-23 Method of working casting moulds for producing casting from chemically active metals

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU908482A1 true SU908482A1 (en) 1982-02-28

Family

ID=20891427

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802914047A SU908482A1 (en) 1980-04-23 1980-04-23 Method of working casting moulds for producing casting from chemically active metals

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU908482A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4766948A (en) * 1986-04-02 1988-08-30 Thyssen Industrie Ag Process for casting aluminum alloys
RU2531335C1 (en) * 2013-08-06 2014-10-20 Автономная некоммерческая организация высшего профессионального образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права" Production of ceramic casting moulds

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4766948A (en) * 1986-04-02 1988-08-30 Thyssen Industrie Ag Process for casting aluminum alloys
RU2531335C1 (en) * 2013-08-06 2014-10-20 Автономная некоммерческая организация высшего профессионального образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права" Production of ceramic casting moulds

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HU207828B (en) Circonium-containing fireproof materials
SU908482A1 (en) Method of working casting moulds for producing casting from chemically active metals
RU2412019C1 (en) Method of producing ceramic shell moulds for investment casting
JPH0310421B2 (en)
US4552198A (en) Removing refractory material from components
JPH0310420B2 (en)
RU2532753C1 (en) Method of producing multilayer investment shell casting moulds
JPH05501850A (en) Method for producing rigid insulating fire-resistant material and material obtained thereby
US3670061A (en) Introducing nitrogen gas into the melt to improve fused cast refractories
SU1090483A1 (en) Solution for treatment of ceramic moulds
US2472025A (en) Method of treatment of magnesiumbase alloys
Chukmanova et al. Ceramic molds based on yttrium oxide for the casting of titanium alloys
RU2152841C1 (en) Suspension for manufacturing ceramic molds and mold cores
SU1738470A1 (en) Method for withdrawal of corundum ceramic cores from inner hollow spaces of cast products
US5429722A (en) Magnesium electrolysis cell, lining therefor, and method
SU1227714A1 (en) Method of removing ceramics from aluminium alloys
SU996064A1 (en) Method of producing castings in non-detachable ceramic moulds with use of investment patterns
RU2158655C2 (en) Method of removal of corundum and quartz- containing ceramic cores from internal hollows of castings
RU2704681C2 (en) Method of obtaining ligature "aluminum-scandium" (versions)
SU1076497A1 (en) Salt melt for cleaning castings from ceramic materials
SU829316A1 (en) Method of calcining ceramic moulds produced with use of investment patterns
SU616047A1 (en) Method of obtaining consumable electrode
SU876790A1 (en) Method of cleaning ingots from ceramics
SU778906A1 (en) Method of producing casting mould from gypsum containing moulding sand
SU950801A1 (en) Method for cleaning castings from residues of moulding sand or ceramic mix