Модельная композиция для изготовления выплавляемых моделей Советский патент 1978 года по МПК B22C7/02 

(54) МОДЕЛЬНАЯ КОМПОЗИВДИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВЫПЛАВЛЯЕМЫХ

МОДЕЛЕЙ

Изобретение относится к области литейного производства, в частности к точному методу литья по выплавляемым моделям деталей турбомашик. Известен восковой модельный состав, пртменяемый при литье 1Ю вьшлавляемым моделям, включающий буроугольный воск, торфяной воск, парафин и триэтаноламииЕН. Недостаток известного воскового модельно го - неудовлетворительная теплостойкость (30-32°С), большая усадка, малая скорость застьтання и недостаточная чистота повер ности моделей при изготовлении их методом запрессовки. Наиболее близкой по технической сущиоо ти и достигаемому результату является модельная КОМ1ЮЗИЦИЯ, содержащая буроугольный воск и в качестве наполнителя порошок технической мочевины 2. : Эта композиций имеет высокую усаяку и недостаточную прочность. Сложные модели из такого состава при изготовлении и хранении склонны к растрескиванию и короблению, особенно при повышенных температурах и резких перепадах температуры окружающей среды. Целыо изобретения является снижение усадки и повышение, прочности моделей. Это досшгается тем, что модельная композиция в качестве наполнителя .содержит порошок гра4жта и дополнительно церезин и канифоль при следующем соотношении ингредиентОв, ъес.%: БуроугольньА воск27-40 Канифоль30-40 Церезин10-16 ГрафитОстальное. Прим . Для получения модельной композиции приготовляют три состава, содержащие, ъес.%: буроугольный воск до 40; канифоль 35; церезин 13, отлкчюоащеся один от другого содержанием графита, равным в каждом составе соответственно (в вес,%) 10,17 и 30. Берут навески исходных материалов, расплавляют церезин, канифоль и буроугольньда воск при 90-100°С, хорошо перемешивают и вводят предварительно просушенный при 150° С порошок мелкодисперсного малозольного графита с размерами частиц менее 4 мк и тщательно перемешивают до получения однородной массы. При 90-95°С моделиную помпозицию использую для изготсжления моделей. мелкодисперсности используемого порошка графита устойшвость суспензии очень высока, а вследствие его высоких антифрикционных свойств модельная масса отличается выТокой жидкотекучестью при температурах вьпае 90°С, что позволяет изготовление моделей производить на заливочных машинах под давлением, предназначенных для работы с солевыми модельными составами. Возможно также изготовление моделей и методом запрессовки при температуре 85-90°С

9,6

90

оск 35

5,6 90

оск 27

4,1 115

Как видно из данных таблицы, при повьалении содержания нало/ дателя - графита резко во растает прочность моделей, снижается коэффициент термического расширения и свободная линейная усадка, возрастает теплостойкость.

При содержанки наполнителя более 25 вес.% на моделях образуются трещины, снижается качество поверхности, возрастает вязкость массы, в связи с чем изготовление моделей возможно только методом запрессовки.

При содержании графита менее 10 вес.% возрастает козффицнент линейного расширения и усадка, снижается теплостойкость и прочность.

Оптимальное количество графита составляет 17%, канифоли 35%, церезина 13%.

Модельная композиция с использованием в качестве наполнителя мелкодисперсного малоЖ)льного порошка графита опробована в прсж водственных условиях при литье деталей из жаропрочных и титановых сплавов.

Модели из згой модельной композиции имеют небольшую усадку, высокую тегаюстойкосгь

37

0,6-0,65

ПО

42 168

0,4-0,5

44 160

0,3-0,35

и прочность, высокую чистоту поверхности и высокую геометрическую точность.

Большим преимуществом данной модельной композиции является высокая жидкотекучесть массы пр« температуре выше 90° С, что позволяет производить изготовление моделей на заливочных машинах под давлением, и высокая скорость затвердевания большой теплопроводности графита.

Кроме того, данная композиция позволяет гювышть производительность труда на 30-40% по сравнению с известной.

Формула изобретения Модельная композ щия для изготовлетя вьшлавляемых моделей, включающая буроугольный воск, наполш тель, отличающаяс я тем, что, с целью повышения прочности моделей, снижения усадки, в качестве наполнителя она содержит порошок графита и дополниТак как графит имеет очень низкий коэффициагт термического расширения при этих температурах, предлагаемая модельная композмпия имеет небольшую усадку, близкую к у салке селе-: вых модельных составов, и высокую скорость застывания в связи с высокой теплопроводносгыо гра4ята.(, Модели, изготовленные из предлагаемой модельной композиции, имеют высокук) прочность, в 1,5-2,0 раза превышающую прочность известных модельных композиций, высокий класс чистоты поверхности ( 8). Физико-химические свойства п{)едлагаемой модельной композии приведены в таблице. тепьно канифоль и церезин при следующем со отношении ингредаенюв, вес.%:. Буроугопьный воск27-40 Канифоль30-40 Церезин10-16 ГрафитОстальное Источники информации, пришпые во внимание при экспертизе: 1. Шкленник Я. И. Литье по выплавляемым. моделям. М., Мшяиностроение, 1971, с. 132, 2. Литейное произдодство, N 7, 1971, с. 4.