Двухслойное покрытие для разовых литейных форм Советский патент 1987 года по МПК B22C3/00 

Изобретение относится к литейному производству, в частности к составам покрытий литейных форм, используемых, преимущественно, при получении отливок из черных сплавов.

Цель изобретения - уменьшение усадки покрытия при нагреве.

Покрытие получают путем нанесения на форму двух составов - противопригарного, соприкасающегося в процессе заливки с жидким расплавом, на основе углеродсодержащего материала, например смеси скрытокристаллического и кристаллического графитов, и упрочняющего.

В качестве наполнителя упрочняющего состава могут быть использованы: тальк - магнезиальный силикат

Kgj (ОН) 140,0 плотностью 2800 кг/ и т.пл. 1800 К; пирофиллит - алюминиевый силикат Al(OH)j Csi Oiolj плотностью 2850 т.пл. 1820 К; дистен-силлиманит - алюминиевый силикат AljO SiO плотностью ЗАОО кг/м .и т.пл. 2110 К.

В качестве коксующейся добавки в составе для получения упрочняющего слоя используют поливинилбутираль или гидролизованный этилсиликат, а в качестве растворителя используют этанол или ацетон. Плавиковый шпат (флюрит) CaFj плотностью 3180 кг/м и т.пл. 1570 К используется в качестве спекающего компонента.

Приготовляют состав упрочняющего слоя следующим образом.

Порошок наполнителя смешивают с плавиковым шпатом, затворяют растворителем до пастообразного состояния, затем в полученную смесь добавляют поливинилбутираль, растворенный в остальной части растворителя.

Состав наносят пульверизатором на поверхность формы или стерл ня из песчано-глинистых или жидкостеколь- ных смесей. После выдержки в течение 20-30 мин, обеспечивающей сушку и твердение покрытия, наносят противопригарный слой, включаюш,ий, например мас.%: графит скрытокристаллический 5, графит кристаллический 25, поливинилбутираль 0,5; этанол до 100. Сушку наружного слоя производят в течение 10-20 мин под воздействием сжатого воздуха.

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Толщина упрочняющего слоя составляет 0,5-0,8 м противопригарного 0,15-0,3 мм.

При вакуумно-пленочной формовке на поверхность пленки сначала наносят противопригарный слой, а после выдержки 10-20 мин наносят упрочняющий слой, который дополнительно подсушивают 20-30 мин.

Составы для получения упрочняющего слоя покрытия приведены в габл.1, их свойства и качеств поверхности отливок - в табл.2.

В процессе заливки окрашенной формы расплавом покрытие начинает спекаться. Однако спекание происходит практически без изменения объема покрытия. Благодаря уменьшению усадки покрытие при нагреве не растрескивается, что способствует устранению поверхностных дефектов отливок в виде просечек металла и ужимин.

Реализация изобретения уменьшает брак отливок на 5% при одновременном уменьшении припусков и объема механической обработки отливок на 20% .

Внутренняя поверхность отливок соответствует 4 классу шероховатости, Что позволяет исключить механическую обработку несопрягаемых поверхностей перед эмалированием.

Ф.о рмула изобретения

1.Двухслойное покрытие для разовых литейных форм, применяемое при изготовлении .отливок преимущественно из черных сплавов, содержащий противопригарный слой и упрочняющий слой из огнеупорного наполнителя, коксо- образующей добавки и растворителя, отличающееся тем, что, с целью уменьшения усадки покрытия, упрочняющий слой в качестве коксооб- разующей добавки содержит поливинилбутираль или гидролизованный этилсиликат, в качестве растворителя - этанол или ацетон и дополнительно содержит плавиковый шпат при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: Огнеупорный

наполнитель30-40

Коксообразующая

добавка0,5-2,0

Плавиковый шпат 10-20 РастворительОстальное

Дистен-силли- манит Плавиковый шпат 10,0 Поливинилбутираль

0.5

0,7 1,0

Этилсиликат гидролизованный

59,5

53,3 49,0 - 38,0 - - 42,2

Седиментационная устойчивость

Плотность, кг/м Вязкость по ВЗ-4, с

Предел прочности при испытании на разрыв через 30 мин после нанесения, Мпа 0,32

Газотворная способ- 38,0 13,0 15,0 Т8,0 20,0

2,0

1,8

86

1360

18

86

1380

19

83

1390

21

79

1420

22

0,35 0,36 0,31 0,41

Изобретение относится к области литейного производства, в частности к составам двухслойных покрытий литейных форм. Цель изобретения - уменьшение усадки покрытия при нагреве. Покрытие получают последовательным нанесением двух составов - противопригарного, основу которого составляет углеродсодержащий наполнитель, и упрочняющего. Состав для получения упрочняющего слоя покрытия содержит (мас.%) огнеупорный наполнитель 30... 40, коксообразующую добавку 0,5-2,0, плавиковый шпат 10. . .20,j растворитель., остальное, В качестве коксообразующей добавки используют поливинилбутираль или гидролизованный этилсиликат, в качестве растворителя - этанол или ацетон. Состав получают путем смешивания ингредиентов. В процессе заливки окрашенной формы покрытие спекается без изменения объемя и не растрескивается Качество отливок улучшается за счет устранения таких поверхностных дефектов, как просечки и ужимины. Поверхность отливок соответствует 4 классу шероховатости. 2 табл. (Л со 00 СХ) 4