Способ подготовки зернистых материалов для изготовления керамических форм и стержней Советский патент 1992 года по МПК B22C1/00 

Изобретение относится к литейному производству, в частности к способам подготовки зернистых материалов для изготовления керамических форм и стержней на этилсиликатном связующем.

Цель изобретения - сокращение цикла изготовления и повышение качества керамических форм и стержней за счет обеспечения ускоренного и равномерного огеливания их связующего.

Способ состоит в следующем.

Жидкое стекло (модуль 2,6...3,0, плотность 1,15...1,25 г/см3) смешиваютс ферро- хромовым шлаком в соотношении (3...2):1 по массе. Полученную гелеобразующую смесь впрыскивают в перемешиваемый в смесителе или находящийся в псеадоожиданном состоянии в пескосыпе зернистый материал. Причем скорость впрыскивания составляет (З...20) кг/с на 1 м2 поверхности частиц зернистого материала. При скорости более 20 кг/с происходит нежелательное комкование зернистого материала. Скорость впрыскивания менее 3 10 кг/с явпяется нерациональной, так как увеличивается продолжительность цикла подготовки зернистого материала. В результате впрыскивания частицы зернистого материала сказываются плакированы химически твердеющей смесью жидкого стекла и феррохромового шлака.

Подготовленный зернистый материал используют в качестве обсыпки слоев или

Х|

О

О

сл ч XI

крупнозернистой составляющей наполнителя керамических форм и стержней на этилсиликатном связующем. При этом нанесенная на частицы зернистого материала смесь взаимодействует со связующим, вызывая его быстрое и равномерное огелива- ние.

В качестве зернистого материала могут использоваться шлифзерно электрокорунда № 16-80, сеяный шамот зернистостью 0,25-1 мм, кварцевый песок марок 1К016, 2К016, 1К02, 2К0315 и др. Удельная поверхность таких материалов - 4...16 м2/кг.

Пример. Жидкое стекло (модуль 3,0, плотность 1,20 г/см ) в мешалке лабораторного типа смешивали с феррохромовым шлаком (ТУ 14-11. 95-74) в соотношении 2:1 по массе в течение 2 мин. Количество смеси -2% от массы обрабатываемого кварцевого песка марки 2КО315 (ГОСТ 2138-84).

Полученную смесь впрыскивали с помощью пульверизатора в песок, находящийся в состоянии кипящего слоя (варианты 1 и 2) или перемешиваемый в лопастном смесителе (вариант 3).

Параллельно согласно прототипу осуществляли обработку песка феррохромовым шлаком с последующим перемешиванием. Количество феррохромового шлака - 1 % от массы песка.

Полученные пески использовали в качестве обсыпки слоев покрытия и составляющей наполнителя при изготовлении керамических форм и стержней. Для нане0

5

0

5

0

5

сенмя слоев готовили суспензию на гидро- лизованном растворе этилсиликата-40, содержащем 20% кремнезема, и прокаленном пылевидном кварце. Вязкость 1-го слоя суспензии по вискозиметру ВЗ-4 составляла 75 с, а остальных слоев - 60 с.

При изготолении форм и стержней из керамической смеси соотношение пе- сок:пылевидиый кварц составляло 1:1 по массе, а связующее:наполнитель - 1 л:3,5 кг.

Сравнительные данные способов приведены в таблице.

Предлагаемый способ позволяет сократить цикл изготовления, повысить прочность и термостойкость керамических форм и стержней на этилсиликатном связующем.

Формула изобретения

Способ подготовки зернистых материалов для изготовления керамических форм и стержней на этилсиликатном связующем, включающий обработку зернистого материала феррохромовым шлаком с последующим перемешиванием, отличающийся тем, что, с целью сокращения цикла изготовления форм и стержней, повышения их качества путем обеспечения ускоренного и равномерного огеливания связующего смесей, предварительно перемешивают ферро- хромовый шлак с жидким стеклом в соотношении 1 :(2-3) по массе и сразу вводят в непрерывно перемешиваемый зернистый материал путем впрыскивания со скоростью (3-20) кг/с на 1 м2 поверхности частиц зернистого материала.

Назначение: в литейном производстве для подготовки зернистых материалов обсыпки огнеупорных слоев и крупнозернистой составляющей наполнителя керамических форм и стержней, изготовляемых на этил силикатном связующем. Сущность изобретения: перед обработкой наполнителя гелеобразующее вещество - жидкое отекло смешивают с его отвердителен и по лучен- ную смесь впрыскивают в непрерывно перемешиваемый зернистый материал до ее отверждения, причем удельная скорость впрыскивания смеси составляет (З...20) кг/с на 1 м обрабатываемой поверхности частиц зернистого материала. Ё