Теплоизоляционное покрытие Советский патент 1984 года по МПК B22C3/00 

:л

ор ел Изобретение относится к литейном производству, в частности к составам теплоизоляционных покрытий, используемых преимущественно для металлических литейных форм. Известно покрытие для металлических форм, состоящее из асбестового Порошка, бентонита и воды СП Однако это покрытие.имеет низкую прочность и высокую теплопроводность что не позволяет получить качественные отливки при использован1|и его для крупных кокилей весом более 10 т Известно также покрытие, включающее асбестовый порошок, глину, серed ристый графит, карбоксиметилцеллюлозу и воду 2. Однако это покрытие содержит боль шое количество глины, что приводит к растрескиванию и отслоению покрытия соответственно к браку отливок. Наиболее близким к предагагаемому по технической сущности и достигаем му эффекту является покрытие З, Включающее, мас.%: Глина5-10 Графит аморфный 5-10 5%тный водный раствор карбоксиметилцеллкшозы 6Вода9-13 Асбест порошкообразныйОстальноеНедостатком известного теплоизоляционного покрытия является его низ кая прочность сцепления с формой,что приводит к снижению качества поверхности отливок . Цель изобретения - улучшение качества поверхности отливок за счет повьш1ения прочности сцепления покрытия с формой. Поставленная цель достигается Тем, что теплоизоляционное покрытие используемое преимущественно для ме таллических литейных форм, включающее глину или бентонит, графит амор ный, 5%-ный водный раствор карбокси метилцеллйшозы, воду и асбест, дополнительно содержит ферросилиций и циркон при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: Глина или бентонит3-6 Графит аморфный5-10 5%-ный водный раствор карбоксиметилцеллюлозы10-20 Вода9-12 Асбест10-20 Ферросилиций5-10 ЦирконОстальное Глина или бентонит выполняют в покрытии функцию неорганического связующего и по своему действию они эквиваленты. Однако нижние пределы содержания этого связующего соответствуют бентониту, а верхние - глине. графит аморфньй (ГОСТ 5420-50) имеет скрытокристаллическое строение и является противопригарной частью покрытия. Химически инертен, сообщает покрытию хорошую кроющую способность. Вводится в количестве 5-10 мас.%, при содержании вьте 10% ухудшаются технологические свойства, а ниже 5% снижаются противопригарные свойства покрытия. Карбоксиметилцеллюлоза выпускается по ГОСТ 5588-70, в покрытии используется в виде водного 5%-ного раствора, является хорошим стабилизатором, а также служит связующим. Асбестовьй порошок (ГОСТ 12871-67) служит теплоизолирующим наполнителем и стабилизатором. Введение его менее 10 мас.% не обеспечивает нужной теплопроводности, а более 20 мас.% ухудшает технологические и эксплуатационные свойства покрытия. Ферросилиций вводится в состав покрытия в измельченном состоянии, при этом размер его частиц составляет 0,01-0,5 мм. Циркон является высокоогнеупорным наполнителем, который имеет температуру плавления 2600°С и низкий коэффициент термического расширения - в интервале 600-1000°С он составляет 0,4-0,8%. Совместное введение ферросилиция и циркона обеспечивает повьш1ение прочности сцепления покрытия с формой. При этом мелкие частицы циркона, а также асбеста и графита располагаются между более крупными частицами ферросилиция, что способствует также повышению эрозионной и теплоизоляционной стойкости покрытия. Кроме образования прочного защитного слоя покрытия совместное введение ферросилиция и циркона обеспечивает улучшение качества структуры отливок, в частности прокатных валков, так как образую1Щ1ЙСЯ аустенит уменьшает вероятность их растрескивания. Предлагаемые составы покрытий (PS 1 - 3) и прототипа (К 4) пршзедены.в табл.1, а их свойства - в табл.2. 31.1105 Покрытие приготавливается следующим образом. Графит и асбест загружают в краскомешалку и перемешивают 30 мин, затем засыпают ферросилиций и циркон и перемешивают еще 30 мин. В отдельной емкости приготавливают суспензию глины или бентонита в 5%-ном водном растворе карбоксиметилцеллюлозы. Полученную суспензию вливают в приготовленную в краскомешалке сухую композицию и перемешивают 20 мин до получения суспензии с однородной коагуляционной структурой. Добавлением 5« воды устанавливают плотность суспензии в пределах 1,А-1,3 г/см. Покрытие наносят на горячую () металлическую форму пульверизатором в два-три слоя. Реализация изобретения позволяет улучшить качество поверхности отливок, снизить брак отливок, улучшить структуру поверхностного слоя отливок. повысить износостойкость металлических форм, при зтом экономия на 1 т отливок валков составляет около 30 р. Т а б л и ц а 1

Продолжение табл.2

ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОЕ ПОКРЫТИЕ, используемое преимущественно для металлическйх литейных форм, включающее глину или бентонит, графит аморфный, 5%-ный водный раствор карбоксиметилцеллншозы, воду и асбест, от л ичающееся тем, что, с целью улучшения качества поверхности- отливок за счет повьппения прочности сцепления покрытия с формой, покрытие дополнительно содержит ферросилиций и циркон при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: Глина ИЛИ бентонит 3-6 Графит аморфный 5-10 5%-ный водный раствор карбоксиметипцеллюлозы 10-20 Вода9-12 Асбест 0-20 (О Ферросилиций5-10 ЦирконОстальное С

Прочность сцепления, Н/м Ю Врак отливок валков по трещинам.

2,32 2,44 2,37 1,33 3 2,8 3,1 6,5