Покрытие для литейных форм Советский патент 1980 года по МПК B22C3/00 

I

Изобретение относится к области литейного производства и может быть использовшо для металлических форм, применяемых преимущественно при производстве отливок, из алюминиевых и магниевых сплавов как на кокильных установках, так и на машинах литья с газовым 1фотиводавлением.

Наиболее близким к описываемому по технической сзоцности и достигаемому результату является покрытие, содержащее тальк, борную кислоту, жидкое стекло и воду 1 .

Указанное покрытие характеризуется недостаточной прочностью, адгезией и низкой стойкостью.

Целью изобретения является повыщение прочности и адгезии покрытия, а также качества отливок.

Для этого в состав покрытия дополнительно вводят пирофиллит и алюмофосфат при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Пирофиллит9-12 ,

Тальк9-12

Алюмофосфат7-10

(X 4,0

Борная кислота0,8-1,2

Вода.Остальное .

Алюмофосфат получают при растворении гидроокиси алюминия в 80%-ной фосфорной кислоте для получения однородной жидкости с соотношением молярных количеств Pj О; к AlaOs, равном 4,1.

Технология приготовления суспензии для покрытия следующая.

Порошок наполнителя дисперсностью 0,001- 0,063 мм (пирофиллит и тальк) затворяют в 1/4 части воды. В остальной воде до 60° С растворяют борную кислоту. В пастообразную смесь добавляют алюмофосфат и раствор борной кислоты.

В табл. 1 и 2 приведены соответственно составы, физико-механические и технологические характеристики покрытий. Физико-механические и технологические характеристики Т а б л и ц а 2 покрытий

Плотность суспензии,

г/см

Вязкость суспензии по ВЗ-4, с

Седиментационная устойчивость, высота осветлевшего слоя, (% через 1 ч)

Пористость, %

Тепловая аккумуляция ккал

м град.ч

Прочность на разрыв, кг/см

Адгезионная прочность, кг/см

Стойкость покрытия (количество стен)

1,2

1,32

1,2

14

13

13

Из данных таЬлицы видно, что оптимальным ярляется соотношение наполнителей пирофиллита и талька 1:1 при содержании (вес.%) : пирофиллит 9-12; тальк 9-12; алюмофосфат 7-10; борная кислота 0,8-1,2; вода - остальное (составы 2-3). При таком соотношении покрытия характеризуются оптимальной адгезионной и механической прочностью, обеспечивают получение бездефектных отливок.

Уменьшение содержания ингредиентов ниже нижнего предела (состав 1) приводит к отслаиванию покрытий и образованию засоров в отливках. Увеличение содержания ингредиентов выше верхнего предела способствует образованию пористости и неровности на поверхности отливок.

Использование в составе покрытий одного наполнителя пирофиллита и увеличение содержания пирофиллита по сравнению с содержанием талька (вес. соотношение 2:1) приводит к образованию недоливов в отливках из-за недостаточных теплоизолируюших свойств покрытия.

Покрытия на основе талька и с более .высоким содержанием талька по сравнению с пирофиллитом (весовое соотношение 2:1) имеют шероховатую поверхность. Это обуславливает недостаточную чистоту поверхности отливок.

Разработанное покрытие прошло опытнопромышленную проверку в ИПЛ АН УССР и промышленные испытания в НРБ при производстве отливок, деталей пресса на установке литья с газовым противодавлением . Предлагаемое покрытие повысит прочность покрытия на 20-50%, увеличит стойкость покрытий в 3-4 раза, увеличит срок службы металлических форм повысит чистоту поверхности отливок на 1-2 класса и улучшит качество отливок.

10

Л

ормула изобретения

Покрытие для литейных форм, преимущественно металлических, включающее тальк, борную кислоту, воду, отличающееся тем, что, с целью повышения прочности и стойкости покрытия и качества отливок, оно дополнительно содержит пирофиллит и алюмофосфат при следующем соотнощении ингредиентов, вес.%:

Пирофиллит9-12

Тальк9-12

Алюмофосфат7-10

Борная кислота0,8-1,2

ВодаОстальное.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Колобиев И. Ф. и др. Цветное литье из легких сплавов. - Справочник литейщика. М.,Машиностроение, 1974, с. 348, табл. 3,27.