Состав для получения противопригарного покрытия на литейных формах и стержнях Советский патент 1986 года по МПК B22C3/00 

1

Изобретение относится к литейно- ,му производству, в частности к составам, используемьм для противопригарных покрытий, п рименяемых при получении отливок из черных сплавов (стальное литье).

Цель изобретения -. образование легкоотделимого пригара.

Используемый в предлагаемом составе отход металлургического производств а.представляет собой тонкодисперсный порошок, собирается на фильтрах мокрой и сухой очистки, через которые проходит поток технологических газов (угар) от металлургических печей (электродуговых, мартеновских и т.п.),

Химический состав металлургической пыли следующий, мас.%:

Ре,2.0з Основа

FeO2-8

SiO-t3-10

CaO6-10

MgO20-25

MnO2-6

Al-iO 2-8

CaFi 15-20

БИШОФИТ представляет собой шести водный хлорид магния, который очень хорошо растворяется в воде. Поэтому добычу его из природного месторождения ведут методом подземного растворения с последукшщм выкачиванием раствора на поверхность. Он, как правило, имеет плотность 1,32 г/см , вязкость 6-8 сПа.

Полученный таким образом бишофит имеет следующий состав, мае.%;

Хлорид магния 21,01-52,52 Бромид магния 0,37-0,94 Хлорид кальция 0,20-0,51 Хлорид калия 0,08-0,20 Сульфат кальция 0,03-0,07 Карбонат кальция 0,02-0,05 Бикарбонат кальция 0,01-0,03 Окись бария 0,002-0,006 ВодаОстальное

После выпаривания влаги кристаллический бишофит готов к использованию. Возможно применение как кристаллического бишофита, так и его водного раствора, в зависимости от состояния поставки. Бишофит содержи в своем составе различные окислительные соли (хлориды, сульфиты, карбонаты и др.) и хотя хлорид магния содержится в максимальном коли- честве, именно совокупное действие

22

смеси этих солей обеспечивает эффективное использование бишофита в составе противопригарного .покрытия по сравнению с водным раствором хлористого магния. Тем более, что бишофит доступнее, дешевле, недефицитен, нет проблем с доставкой, не требует предварительного растворителя, хло- ристьй магний этим требованиям не

отвечает.

Введение в покрытие бишофита способствует увеличению образования окислов на поверхности формы или стержня.

В качестве наполнителя используется металлургическая пьшь, которая при контакте с жидким металлом спекается в газонепроницаемую корку, плотно прилегающую к поверхности отливки, тем самым препятствуя проникновению окислов в поры формовочной смеси.

Совокупное действие металлургической пыли и бишофита в составе

ведет к образованию легкоотделимого пригара.

Содержание металлургической пыли менее 55% не обеспечивает получение отливок с качественной поверхностью,

а повьш1ение ее содержания более 65 мас.% повьЕиает плотность и вязкость покрытия, ухудшает кроющую способность.

Увеличение содержания бишофита сверх 16 вес.% ведет к треш нообра- зованию покрытия при сушке, а при уменьшении содержания его ниже 12% увеличивается пригар на отливках, по- вьплается шероховатость их поверхности.

Предлагаемьш состав приготавливается следующим образом.

В краскомешапку заливают воду, загружают кристаллический бишофит и перемешивают в течение 10-12 мин, затем загружают металлургическую пьшь и перемешивание продолжают еще 10-15 мин до получения однородной суспензии.

Наносится покрытие на поверхность форм и стержней пульверизатором или кистью. Нанесенный на по- . . верхность формы или стержня слой KgacKH сушат при 200-220°С в течение 20-30 мин. Плотность покрытий определяют денсиметрами общего назначения (ГОСТ 1300-74). Вязкость покрытия определяют на вискозим.етре ВЗ(ГОСТ 8420-74).

Седиментационную устойчивость определяют следующим образом.

Краску наливают в калориметрический цилиндр (ГОСТ 296-68, тип ЦКГ) до верхней отметки и осталяют в покое на 7 ч. Расчет высоты столба отстоя (%) ведут по формуле

н f-i--ioo,

п о

где Н - высота столба отстоя, см; Н(} - общая высота столба красочной суспензии, см. Кроющую способность определяют визуально по внешнему виду окрашенного слоя. Наличие пригара определяют на пробе в процентах от рабочей поверхности пробы при ударе молотком по отливке.

Шероховатость поверхности определяют визуально по рабочим образцам шероховатости для отливок, обработанных в галтовочных барабанах согласно РТМ 2БВОО-1-75 Рабочие образцы шероховатости поверхности отливок, обработанных дробью и в галтовочных барабанах.

Пример 1 . Указанным, способом приготавливают покрытие,содержащее , мае,%: Металлургическая пыль50

Бишофит10

Вода, 40

Седиментационная устойчивость данного покрытия 99%, наличие пригра 5-7% от поверхности пробы, щеро ховатость поверхности отливки К т. 160.

Пример 2. Приготавливают покрытие, содержащее, мае.%: Металлургическая пыль, 35 Бишофит12

Вода33

217552

Седиментационная устойчивость данного покрытия 99%, наличие пригара

2-3%, шероховатость поверхности отливки R 2 80.

5 Пример 3. Приготавливают покрытие, содержащее, мас.%:

Металлургическая пыль 60 Бишофит14

Вода26

to Седиментационная устойчивость данного покрытия 98%, наличие пригара 0-3%, шероховатость поверхности R-2 80.

Пример 4. Приготавливают 15 покрытие, содержащее, мас.%:

Металлургическая пыль 65 Бишофит16

Вода19

Седиментационная устойчивость 20 данного покрыти 98%, наличие пригара 0-3%, шероховатость поверхности отливки R- 80.

Пример 5. Приготавливают покрытие, содержащее, мас.%: 25 Металлургическая пыль 70 Бишофит18

Вода12

Седиментационная устойчивость данного покрытия 97%, пригара на 30 поверхности пробы практически нет, шероховатость поверхности отливки R 80, но крокщая способность резко ухудшается, покрытие тянется за кистью,

В табл. 1 и 2 приведены составы и их свойства (состав 6 - прототип) . Использование предлагаемого состашаГ снижает трудоемкость очистно-обруо- / ных операций, повьшЕает размерную iQ точность отливок. Кроме того, состав не содержит дефицитных материалов и в нем используются отходы металлургического производства. При этом возможно получение стальных отливок весом от 10-30 до 4500 кг с чистой

35

45

поверхностью.

Металлургическая пыль

Бишофит Хромит

сев

Вода

.

Количественные показатели свойств для составов, црнведенных в табл. I

Z riiZJlEII ZZrj -I-l Z

1,701,731,78 1,801,841,80

99 18

99 18

98 20

98 20

97 22

88 25

Хоровая Хоровая Хоровая Хороаая Хоровая Удовлетво-рнтель- ная

5-7 . 2-30-3-0-3О25-30

160

80

&0

80

. 80

160

0,8-1,0 0.8-1,0 0,8-1,0 0,в-Г,0 0,8-1,0

0,3-0,5 0,3-0,5 0,3-0,5 0,3-0,5 0,3-0,5

0,08-0,09 0,08-0,09 0,08 -0,07-0,070,090,080,08

6-18

7-10

10-12 7-10

7-10

ТрецннТреции Трецин Трецин ТреВДны

« «тнет-1

Таблица 1

55 12

60 14

65 16

70 18

26

19 .,

12

80 10 10

Таблица 2

98 20

98 20

97 22

88 25

&0

80

. 80

160

7-10

10-12 7-10

7-10