Теплоизоляционное покрытие для литейных форм Советский патент 1992 года по МПК B22C3/00 

Изобретение относится к литейному производству, в частности к теплоизоляционным покрытиям литейных форм, и может быть использовано при изготовлении крупных и толстостенных чугунных отливок.

Цель изобретения -улучшение качества покрытия за счет повышения его термостойкости и уменьшения пригара.

Покрытие согласно изобретению содержит графит, противопригарную композицию и добавки, способствующие повышению термостойкости покрытия, проникающей и кроющей способности и уменьшению пригара.

В качестве противопригарной композиции используется смесь следующего состава, мас.%:

Электрокорундовый

порошок94,0-96,0

Глина огнеупорная1,0-1,5

Лигносульфонат технический 1,5-2,0 Декстрин0.5-1,0

Н атри й-ка р бо ксиметил- цел л юл оза1,0-1.5

Использование графита, противопригарной композиции в покрытии обеспечивает высокостойкую к температурному воздействию основу, имеющую низкую чувствительность к перепадам температуры при нагреве его до максимальной технологически необходимой температуры и последующем охлаждении до температуры окружающей среды.

Введение в состав покрытия пирокарбона повышает термостойкость, улучшает его противопригарные свойства, а также качество поверхности отливок, что обясняется следующим.

XI 4 О О

ю

-N

При определенных температурах заливаемого в форму металла происходит карбо- низация органической составляющей пирокарбона с выделением летучих, которые в виде пироуглерода осаждаются на поверхности зерен наполнителя и отливки. Пленка пироуглерода предотвращает или тормозит химическое воздействие минерального наполнителя покрытия с отливкой предотвращая таким образом образование пригара и улучшая чистоту поверхности отливок.

Моноэтаноламин вводится для уменьшения и стабилизации напряжений, компенсации усадки, а также для обеспечения высоких пластичности, проникающей и кроющей способности. Являясь слабым основанием, моноэтаноламин способен поглощать двуокись углерода, образуя с пирокарбоном адсорбционную защитную пленку, что способствует усилению защитного действия поверхности покрытия от проникновения расплава жидкого металла, тем самым повышая его противопригарные свойства. При этом наблюдается эффект синергизма или взаимного усиления смазывающего и связывающего действий моноэтаноламина с пирокарбоном, что позволяет уменьшить и стабилизировать напряжение в слое покрытия, а также способствует компенсации усадки, возникающей при сушке теплоизоляционного покрытия, что достигается за счет улучшенных свойств {пластичности, проникающей и кроющей способности). Кроме того, моноэтаноламин является стабилизатором вязкости, седиментационной устойчивости покрытия, что способствует набуханию пирокарбона в жидкой фазе и удерживает частицы ингредиентов во взвешенном состоянии, повышая их устойчивость и препятствуя их слипанию в крупные соединения.

Таким образом, вся совокупность свойств ингредиентов покрытия, а также их высокая инертность по отношению к расплаву и отсутствие химических взаимодействий обеспечивает достижение поставленной цели.

Противопригарное покрытие готовят следующим образом.

В краскомешалку заливают воду, загружают противопригарную композицию, ЭС-1

(ТУ2043-1132-85) на основе электрокорунда и бентонитовой глины, связующего и ингибитора пылевод, перемешивают в течение 10 мин и выдерживают для набухания в течение 30-40 мин, после чего вводят графит литейный, пирокарбон, моноэтаноламин и продолжают перемешивание еще 15-20 мин до получения однородной пастообразной массы. Для получения краски пасту перемешивают с водой до получения плотности 1,72-1,74 г/см3..

Покрытие, нанесенное кистью или пуль- веризатром на поверхность формы, сушат при 300-350°С в течение 5-6 ч.

Составы покрытия и его свойства приведены в табл.1 и 2.

Как видно из приведенных данных, использование покрытия согласно изобретению обеспечивает получение следующих

преимуществ: повышение антипригарной способности, что выражается увеличением термостойкости, прочности к истиранию и снижением величины шероховатости до 120 мкм поверхности отливок; повышение седиментационной устойчивости, высокую пластичность, проникающую способность и получение отливок рязвесом до 800 кг с чистой поверхностью без пригара, что свидетельствует об их улучшенных

противопригарных свойствах.

Формула изобретения Теплоизоляционное покрытие для литейных форм, используемых преимущественно при изготовлении крупных и

толстостенных чугунных отливок, включающее графит, противопригарную композицию, ЭС-1 на основе электрокорунда и бентонитовой глины ( воду, отличающееся тем, что, с целью улучшения качества покрытия за счет повышения его термостойкости и уменьшения пригара, покрытие дополнительно содержит пирокарбон и моноэтаноламин при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Противопригарная композиция ЭС-1 на основе электрокорунда и бентонитовой глины40,0-55,0 Графит литейный 15,0-30,0

Пирокарбон9,0-13,0

Моноэтаноламин0,5-1,2

ВодаОстальное

Та бл и ца 1

Использование: изобретение относится к литейному производству, в частности к производству крупных и толстостенных чугунных отливок. Сущность изобретения: теплоизоляционное покрытие содержит следующие компоненты, мас.%: противопригарная композиция ЭС-1 40,0-55.0: графит литейный 15.0-30..0, пирокарбон 9,0-13,0, моноэтаноламин 0,5-1,2. вода остальное. Введение пирокарбона Повышает термостойкость покрытия, улучшает противопригарные свойства и чистоту поверхности за счет образования пленки из пироуглерода на поверхности зерен наполнителя и отливки. Моноэтаноламин повышает седиментационную устойчивость, пластичность, проникающую и кроющую способность за счет усиления смазывающего связующего действия его с пирокарбоном, обеспечивает необходимую толщину покрытия, что повышает ее прочность. 2 табл. Ё

Составы теплоизоляционных покрытий

Свойства теплоизоляционных покрытий

Таблица2