Краска для литейных форм Советский патент 1979 года по МПК B22C3/00 

Изобретение относится к отрасли литейного производства и может быт использовано при получении отлиаок из сплавов черньох и цветных - еталлов при литье преимущественно в металлические формы. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является краска для литейных форм, преимущественно металлических, включающая наполнитель (маршалит), жидкое стекло, активато ра сцепления (марганцово-кисльш калий) и воду l . Однако эта краска обладает недостаточной теЕ ической стойкостью и прочностью сцепления с кокилем,та как входящий в его состав мармалит при нагреве покрытия в процессе экс плуатации испьзтывает при 575°С обра мое полиморфное превращение,сопровож дающееся скачкообразным изменением объема, что ведет к снижению долговечности слоя покрытия вследствие его растрескивания и отслаивания. Цель изобретения - повышение проч ности, термической-стойкости и срока службы покрытия. Цель достигается за счет того, чт краска в качестве наполнителя содержит волластонит, а в качестве активатора сцепления - окись кобальта при следуквдем соотношении компонентов, вес.%: Волластонит 30-40 ЛСидкое стекло 9-10 Окись кобальта 0,8-1,2 ВодаОстальное Составляющий основу слоя покрытия волластонит (дощатый шпат Ca2(S±gCg) - материал белого цвета, плотностью 2,8 класса цепочечных силикатов. Он не претерпевает изменений при нагреве, связанных с ;полиморфными превращениями, выделением влаги и другими явлениями, сопрово адающш.И ся скачкообразными изменениями .объема, каким подвержены тальк, пылевидный кварц, глина и другие наполнители-. Это обеспечивает снижение внутренних напряжений в слое покрытия во время эксплуатации и повышение его термической стойкости к долговечности, В составе теплоизоляционной краски волластонит применяется в порошкообразном виде Для увеличения прочности сцепления покрытия с формой и увеличения срока службы слоя покрытия в состав последнего введена окись кобальта, являющаяся активатором сцепления благодаря своему химическому сродству с окислами железа, находящимися на поверхности формы, изготовленной из чугуна или стали,

В качестве окиси кобальта могут быть использованы Сои (МРТУ 6-09-714-63), С050з(ГОСТ 4467-70), СОдО. (МРТУ 6-09-941-63).

В составе краски окись кобальта применяется в виде порощка.

Совместное введение в состав крас,ки воллаотонита и окиси кобальта, первый из. которых увеличивает внутреннюю прочность слоя покрытия, а второй - прочность его сцепления с формой, способствует -существенному увеличению термической стойкости и долговечности слоя покрытия.

Процесс приготовления краски обычный. Рекомендуется скорость

вращения лопастей мешалки 300 об/мин. Время перемешивания компонентов 10 мин. Краска наносится пульверизатором на.рабочую поверхность формы, нагретой до 200-250С. Толщина слоя 0,3-0,5 мм.

Изобретение иллюстрируется табл.1 и 2, в которых приведены соответ,ственно составы и свойства красок.

25 . 303540

1,0 0,8 1,5 1,2

ло

Оптимальное содержание в предлагаемом покрытии волластонйта 3040 вес.%, окиси кобальта 0,8-1,2вес.% (составы 2,4 и 6).

При уменьшении содержания воллас- тонита ухудшаются показатели прочности, термостойкости и долговечности (состав 1)г покрытие становится хрупким, склонным к скалыванию и растрес киванию.

15

Таблкца2

68

50

50

6-10 20-25 40-45 30-35 5-8

10-12 15-20 10-15 3-5

Уменьшение содержания окиси кобальту также приводит к снижению долговечности покрытия (состав 3).

При увеличении содержания волластонйта снижается долговечность покрытия (состав 7) оно становится склонным к осыпаемости, особенно Б местах силового взаимодействия металлической формы и отливки. Увеличение содержания окиси кобальта экоиомически нецелесообразно, так как дальнейшего улучшения показателей не наблюдается (состав 5).

Реализация изобретения позволит повысить долговечность краски в 4-5 раз по сравнению с прототипом, сократить затраты на приготовление и нанесение покрытия, увеличить срок службы кокилей, уменьшить брак отливок и стабилизировать их качество.

Формула изобретения

Краска для литейных форм, преимущественно металлических, включающая наполнитель, жидкое стекло, активатор сцепления и воду, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности, термостойкости и срока службы, она содержит в качестве наполнителя волластонит, а в качестве активатора сцепления окись кобальта при следующем соотношении Ингредиентов,вес.%: Волластонит 30-40 Жидкое стекло 9-10 Окись кс0адьта 0,8-1,2 ВодаОстальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Справочное пособие Кокильное литье . М., 1967, с.54.