СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МНОГОСЛОЙНОЙ ОБОЛОЧКОВОЙ ФОРМЫ ПО ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ Российский патент 2012 года по МПК B22C9/00 

Описание патента на изобретение RU2465093C1

Изобретение относится к области литейного производства, в частности к литью по выплавляемым моделям, и может быть использовано при изготовлении многослойных оболочковых литейных форм.

Известен способ изготовления многослойной оболочковой литейной формы, который состоит из следующих операций: нанесение огнеупорной суспензии на выплавляемую модель, обсыпка зернистым материалом (кварцевым песком), сушка на воздухе или в парах аммиака (Литье по выплавляемым моделям / Под ред. Я.И.Шкленника. М.: Машиностроение, 1971, с.232, 242, Технология литейного производства. Специальные виды литья / Под ред. В.А.Рыбкина. М.: Изд. Центр «Академия», 2005, - с.62-63).

Известный способ имеет следующие недостатки: при использовании суспензии без органических растворителей повышается пористость рабочего слоя формы, снижается плотность и прочность оболочковой формы, появляется склонность к растрескиванию.

Указанные недостатки устраняются заявленным изобретением, которое позволяет уменьшить поверхностную пористость рабочего слоя оболочковой формы до 1,5% при использовании огнеупорной суспензии без органических растворителей, повысить плотность и прочность оболочковой формы, ускорить процесс сушки на воздухе.

Вышеуказанные результаты достигаются за счет вакуумирования при 0,7…0,95·105 Па каждого слоя оболочковой формы после нанесения зернистого материала перед сушкой на воздухе.

При изготовлении огнеупорной суспензии без использования органических растворителей (спирта, ацетона и др.) (способ, предложенный В.Н.Ивановым и Г.М.Зарецкой. Технология литейного производства. Специальные виды литья / Под ред. В.А.Рыбкина. М.: Изд. Центр «Академия», 2005, - с.58) в быстроскоростных мешалках (скорость вращения 2800 мин-1), на поверхности суспензии скапливается множество воздушных и газовых пузырей, которые и вызывают повышенную газовую пористость (до 50%) рабочего слоя оболочковой формы. Повышенная пористость рабочего слоя ухудшает качество поверхности, приводит к снижению прочности и растрескиванию оболочковой формы, особенно при выплавлении модели, прокаливании и заливке форм расплавом.

Проведенные экспериментальные исследования показали, что послойное вакуумирование при 0,7…0,95·105 Па оболочковой формы способствует выводу воздуха и газов из суспензии и удалению их при помощи вакуума с поверхности форм. После вакуумирования удаляется лишняя влажность, улучшается сушка оболочковых форм. При визуальном исследовании при помощи отсчетного микроскопа МПБ-2 поверхностной пористости рабочего слоя и среднего диаметра пор полученных оболочковых форм, было установлено снижение пористости до 1,5%. Проведенные исследования прочности на изгиб опытных образцов непрокаленных оболочковых форм на специальной установке (разрывной машине РМУ-0,05-1, ГОСТ 7855-77), показали, что прочность на изгиб увеличилась на 30% (максимальное значение прочности 11,0 МПа).

Способ изготовления оболочковой формы осуществляют следующим образом.

1. Приготовление огнеупорной суспензии осуществляется совмещенным способом. Состав суспензии: этилсиликат ЭТС 40+(вода+хлороводородная кислота НСl+серная кислота H2SO4) перемешивается в течение 30…60 с. Затем добавляется маршаллит и перемешивается на быстроскоростной мешалке (скорость вращения 2800 мин-1) в течение 40…60 мин. Вязкость суспензии замеряется вискозиметром. В готовую суспензию для улучшения смачиваемости поверхностей модели вводится 0,05…0,1% ПАВ.

2. Нанесение суспензии на поверхность модели окунанием или обливанием, обсыпка зернистым материалом (кварцевым песком мелкой фракции).

3. Вакуумирование оболочкового слоя в вакуумной камере при 0,7…0,95·105 Па в течение 60 с.

4. Сушка на воздухе при температуре окружающей среды 18°С в течение 2 часов. Таким образом, наносится 5…6 слоев.

5. После получения многослойной оболочковой формы модель удаляется выплавлением в воде или горячим воздухом. Готовая оболочковая форма прокаливается, заформовывается в сыпучий наполнитель и заливается расплавом.

Представленный способ позволит снизить поверхностную пористость рабочего слоя оболочковой формы, повысить качество поверхности рабочего слоя, повысить прочность и трещиноустойчивость оболочковых форм при использовании суспензии без органических растворителей. Применение представленного способа позволит исключить использование легковоспламеняющихся огнеопасных растворителей при приготовлении суспензии, повысить долговечность суспензии в два раза (так как при использовании органических растворителей «живучесть» суспензии до 24 ч), улучшить процесс сушки при температуре окружающей среды.

Похожие патенты RU2465093C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБОЛОЧКОВЫХ ФОРМ ПО ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ 2017
  • Серебряков Сергей Павлович
  • Соколова Екатерина Валерьевна
  • Мусинов Владимир Викторович
  • Андреева Юлия Сергеевна
RU2647074C1
Способ изготовления оболочковых форм 1981
  • Максимков Владимир Николаевич
  • Романов Анатолий Дмитриевич
  • Тихомирова Лидия Александровна
  • Юбкова Лидия Прокофьевна
SU948530A1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МНОГОСЛОЙНЫХ ОБОЛОЧКОВЫХ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ ПО ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ 2013
  • Леушин Игорь Олегович
  • Леушина Любовь Игоревна
  • Ульянов Владимир Андреевич
RU2532764C1
Способ изготовления многослойной оболочковой формы по выплавляемым моделям 1982
  • Березовский Феликс Михайлович
  • Сухарева Татьяна Мопровна
  • Сезганов Александр Николаевич
  • Розовский Леонид Давидович
  • Хохлова Екатерина Васильевна
SU1136883A1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФОРМ ПО ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ 2005
  • Бабкин Владимир Григорьевич
  • Калугин Константин Юрьевич
RU2295419C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ФОРМ ПО ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ ДЛЯ СЛОЖНОПРОФИЛЬНЫХ ОТЛИВОК 2013
  • Бессмертный Василий Степанович
  • Стадничук Виктор Иванович
RU2529603C1
Способ изготовления керамических форм по выплавляемым моделям для получения точных отливок из химически активных и жаропрочных сплавов 2021
  • Дубровин Виталий Константинович
  • Кулаков Борис Алексеевич
  • Карпинский Андрей Владимирович
  • Заславская Ольга Михайловна
  • Низовцев Никита Витальевич
RU2757519C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФОРМ ДЛЯ ЛИТЬЯ ПО ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ 2004
  • Васильев Александр Алексеевич
  • Давыдова Лариса Владимировна
  • Териков Раис Талипович
  • Фещук Анатолий Лаврентьевич
RU2297302C2
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКОЙ ФОРМЫ ДЛЯ ЛИТЬЯ ПО ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ 2020
  • Шилов Александр Владимирович
  • Черкашнева Наталья Николаевна
  • Малеев Анатолий Владимирович
RU2729229C1
Способ изготовления керамической оболочки для литья по выплавляемым моделям 2018
  • Сапченко Игорь Георгиевич
RU2685827C1

Реферат патента 2012 года СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МНОГОСЛОЙНОЙ ОБОЛОЧКОВОЙ ФОРМЫ ПО ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ

Изобретение относится к области литейного производства. Способ включает послойное нанесение огнеупорной суспензии без органических растворителей на модель, обсыпку каждого слоя зернистым материалом, сушку, выплавление модели. После обсыпки слоя зернистым материалом формы вакуумируют в вакуумной камере и затем сушат на воздухе. Вакуумирование осуществляют при давлении 0,7…0,95·105 Па в течение 60 с. Достигается снижение пористости рабочего слоя, повышение прочности и трещиностойкости оболочковой формы.

Формула изобретения RU 2 465 093 C1

Способ изготовления оболочковой формы в литье по выплавляемым моделям, включающий послойное нанесение огнеупорной суспензии без органических растворителей на выплавляемую модель, обсыпку зернистым материалом и сушку, отличающийся тем, что после нанесения каждого слоя зернистого материала оболочковую форму вакуумируют при давлении 0,7-0,95·105 Па, а затем проводят сушку каждого слоя на воздухе.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2012 года RU2465093C1

Литье по выплавляемым моделям
/ Под ред
ШКЛЕННИКА Я.И
и ОЗЕРОВА В.А
- М.: Машиностроение, 198, с.208-228
Суспензия для изготовления оболочковых форм по выплавляемым моделям 1988
  • Антипенко Владимир Федорович
  • Клемчук Людмила Владимировна
  • Тимохина Мария Ивановна
  • Конотопов Виктор Степанович
  • Акарцев Юрий Григорьевич
  • Левантовский Михаил Вениаминович
  • Вавинская Людмила Аврамовна
  • Москаленко Анатолий Федорович
  • Березин Владимир Андреевич
  • Перепеляк Виталий Иванович
  • Луцик Валентин Александрович
  • Ярошенко Павел Николаевич
  • Субаткевич Ванда Войцеховна
SU1507510A1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ ДЛЯ ОТЛИВОК С УЗКИМИ РАЗВИТЫМИ ВНУТРЕННИМИ ПОЛОСТЯМИ ПРИ ЛИТЬЕ ПО ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ 2005
  • Миникес Борис Эммануилович
RU2277452C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ОБОЛОЧКОВЫХ ФОРМ ДЛЯ ЛИТЬЯ ПО ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ 2009
  • Щербакова Галина Игоревна
  • Стороженко Павел Аркадьевич
  • Муркина Алла Семеновна
  • Варфоломеев Максим Сергеевич
  • Моисеев Виктор Сергеевич
  • Сидоров Денис Викторович
RU2412019C1
US 7278465 В1, 09.10.2007.

RU 2 465 093 C1

Авторы

Салина Марина Владимировна

Салин Александр Геннадьевич

Даты

2012-10-27Публикация

2011-02-22Подача