Способ изготовления форм для литья по выплавляемым моделям Советский патент 1993 года по МПК B22C9/04 

ел

С

Изобретение относится к изготовлению форм для литья по выплавляемым моделям для получения деталей из сталей, алюминиевых и медных сплавов без опорного наполнителя. Сущность изобретения: формовку упрочняющих слоев производят в шликере на водном растворе металлофосфатного связующего с зернистым наполнителем при содержании оксида алюминия не менее 55%. Шликерные слои отверждают обсыпкой магнезитом с удельной поверхностью не менее 2000 см2/г. В шликере в качестве наполнителя используют муллитокорунд или муллит.,2 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при изготовлении форм для литья по выплавляемым моделям деталей из сталей, алюминиевых и медных сплавов без опорного наполнителя,

Цель изобретения - повышение производительности процесса и повышение стойкости упрочняющих слоев литейных форм.

Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления форм для литья по выплавляемым моделям, включающем последовательное нанесение на модельные блоки облицовочных и упрочняющих слоев, сушку каждого слоя, для формирования упрочняющих слоев используют шликер на водном растворе металлофосфатного связующего с зернистым алюмосодержащим огнеупорным наполнителем. При этом содержание оксида алюминия в нем составляет не менее 65%. Для отверждения упрочняющих слоев используют магнезит с удельной поверхностью не менее 2000 см2/г.

В качестве металлофосфатного связующего в шликере используют алюмохром- фосфатное соединение, в качестве алюмосодержащего наполнителя - муллитокорунд. При этом применяют шликер плотностью 2300...2500 кг/см3.

В качестве, алюмосодержащего наполнителя в шликере используют муллит.

Отличительными от прототипа призна1 ками являются использование шликера для формирования упрочняющих слоев, применение металлофосфатного связующего шликера, применение зернистого алюмосодержащего огнеупорного наполнителя шликера, использование оксида алюминия в качестве зернистого наполнителя, содержание

00 О С О

оэ

OJ

со

оксида алюминия в шликере не менее 65%, использование в качестве химического от- вердителя каждого упрочняющего слоя магнезита, применение магнезита с удельной поверхностью не менее 2000 см /г, использование в шликере в качестве металлофос- фатного связующего алюмохромфосфат- ного соединения, использование в шликере в качестве алюмосодержащего зернистого

-

огнеупорного наполнителя муллитокорун да, плотность шликера 2300...2500 кг/м , использование в шликере в качестве алюмосодержащего зернистого огнеупорного наполнителя муллита.

Примеры конкретного выполнения, способа, составляющего предмет изобретения, осуществлены на автоматизированной линии модели 64001 Тираспольского завода литейных машин для изготовления пятис- лойных форм.

Формовку трех облицовочных слоев производят в ваннах и пескосыпах, соответственно заполненных керамической суспензией на этилсиликатном готовом связующем марки ГСК 20 Э ТУ 6-02-12-583- 88 с пылевидным кварцем марки КПА или КПБ ГОСТ 9077-82 и кварцевым песком марки IК 016 ГОСТ 2189-78.

Формовку двух упрочняющих слоев производят в ваннах и пескосыпах, соответственно заполненных шликером на водном растворе алюмохромфосфатного связующего марки АХФС ТУ 6-18-166-83 с наполнителем муллитовой массой ММК 65 ТУ 14-8-387-80 (содержание оксида алюминия 65%) или муллитокорундовой массой ММК 88 ТУ 14-8-391-82 (содержание оксида алюминия 88%) и магнезитом марки ППГП 1-0 ТУ 14-200-328-84 (порошок периклазовый магнезитовый с содержанием МдО 95%, гидратированный для производства плит, изготовитель ПО Магнезит ; при обсыпке упрочняющих слоев в пескосыпах с псевдо- кипящим слоем применяют мелкие фракции магнезита от 0,05 мм до пылевидных, соответствующих удельным поверхностям от

-

2000 до 6000 см /г). Время послойной-сушки в единой камере линии составляет 3 часа.

В таблице приведены сравнительные параметры прототипа и предлагаемого спо- 5 соба.

Из указанных параметров изменение плотности шликера приводит к возрастанию потерь форм при заливке металлом: менее 2300 кг/м3 - возрастайте пробоев за

10

счет уменьшения толщины шликерного

слоя, более 2500 кг/м - возрастание пробоев за счет сламывания питателей.

Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет снизить потери

15 стойкости форм при заливке металлом с 28% до 3%, синхронизация времени сушки облицовочных и упрочняющих слоев и уменьшение числа слоев до 5 повысило производительность труда при изготовлении

20 форм для литья по выплавляемым моделям. Формула изобретения

25 блоки облицовочных и упрочняющих слоев, сушку каждого слоя, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса и повышения стойкости упрочняющих слоев, для формирования уп30 рочняющих слоев используют шликер на водном растворе металлофосфатного связующего с зернистым алюмосодержащим огнеупорным наполнителем, в котором qoдepжaниe оксида алюминия составляет

35 не менее 65%, а для его отверждения используют магнезит с удельной поверхностью не менее 2000 см /г.

45 з. Способ по п.1,отличающийся тем, что в качестве алюмосодержащего наполнителя в шликере используют муллит.

Сравнительные параметры

оличество формовочных слоев, в т.ч.:

- облицовочных

-упрочняющих Облицовочные слои:

- связующее

- наполнитель суспензии

- водородный показатель, рН

- вязкость no B3-4, с

- .наполнитель слоя

- время сушки, ч Упрочняющие слои

- физическое состояние жидкой фазы - связующее

- наполнитель жидкой фазы

- содержание оксида алюминия. %

- водородный показатель, рН - вязкость по ВЗ-4, с

- плотность, кг/м3 - наполнитель слоя при обсыпке .- время сушки, ч Потери стойкости форм (от заливки). %

Продолжение таблицы

Способ изготовления форм

Прототип

Предлагаемый

5

3

2

ГСК20Э

КПАилиКПБ

IKOI6

3

суспензия жидкое стекло ПА или КПБ с шамотной пылью

20%

IKOI6

не менее 4 /до 28

шликер

АХФС

ММК65или ММК88

65%88% 1 ... 2

ППГП1-0

3

ДОЗ