Противопригарное покрытие для литейных форм и стержней Советский патент 1980 года по МПК B22C3/00 

Изобретение относится к литейному производству а именно к составам противопригарных покрытий, применяемых для литейных форм и стержней. .. Известно противопригарное покры содержащее наполнитель, глинистую суспензию, жидкое стекло, поверхностно-активное вещество, сульфитн дрожжевую бражку и воду 1. Однако это покрытие имеет недостаточную скорость отверждения и является многокомпонентным. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является противопригарное покрытие содержащее огнеупорный наполнитель жидкое стекло и феррохромовый шлак 2, Однако этопокрытие имеет; недостаточную живучесть, скорость отверждения и кроющую способность. Цель изобретения - увеличение живучести и скорости отверждений и улучшение кроющей способности противопригарного покрытия. Эта цель достигается тем, что противопригарное покрытие, включаю щее огнеупорный наполнитель, жидкое стекло и феррохромовый шлак, дополнительно содержит двухромовую соль натрия при следующем соотношении ингредиентов, вес.%: Жидкое стекло 32,0-34,0 Феррохромовый шлак .1,5-2,0 Двухромовойислая соль натрия 0,04-0,06 Огнеупорный наполнитель Остальное Для приготовления покрытия в качестве огнеупорного наполнителя применяется цирконовый порошок. Использование циркона oбycJJOвлeнo его огнеупорностью и несмачиваемостью расплавленной сталью.. Недостаток циркона - его большой удельный вес, благодаря чему краски с его содержанием имеют низкую седиментационную устойчивость. Циркон - минерйл, ортосиликат циркония ZrSiOg содержит 61,1% ZrOj (49,5. Zr, 32,9% SiO ) . Двухромовокислая соль натрия ., (ГОСТ 4237-66} представляет собой кристаллы красно-оранжевого цвета, хорсйо растворима в воде. Феррохромовый шлак является побочным продуктом производства рафинированного (без углеродистого и малоуглеродистого) феррохрома флюсовым способом в ферросплавных электропечах.

Шлак имеет следующий химический

состав, %:

Сг-О FeO

SiO, СаО МдО 3-5 1-2 24-28 50-55 8-12 5-7

Шлак феррохромового производства состоит в основном из ортосиликата кальция и частично из ортосиликата магния. Водородный показатель водной вытяжки саморассыпающего шлака равен 11,3. Особенностью саморассыпающегося шлака является то, что при охлаждении ортосиликат кальция претерпевает модифицированные измения, сопровождающиеся резким увеличением объема (при температуре око 700°), в результате которых шлак превращается в мелкий порошок с крупностью частиц 50-70 мк. Жидкое стекло используется с модулем

2,6-3,0, плотностью 1186-1200 кг/м.

Противопригарное покрытие готовят следующим образом,

В мешалку помещают расчетное , количество жидкого.стекла и двухромовокислую соль натрия, тщательно перемешивают 1 мин, после чего вводят цирконовый порошок и перемешивают 15-20 мин до получения, однородной консистенции. Шлак феррохромового производства вводится перед употреблением покрытия. Противопригарное покрытие наносят на поверхность стержней пульверизатором,

В табл.1 приведены 6 составов 5 противопригарных покрытий с граничными (№ 1 и № 3) и оптимальным (№ 2) содержанием ингредиентов и известной краски (№ 4), а также покрытий, содержащих двухромовокислый натрий 0 меньше и больше граничных количеств (№5 и б). - .

Т а б л и ц а

Цирконовый порошок 65,21 65,2 65,19 Жидкое стекло (М-2,6-3,0, пл ИВО-1200) кг/м 33 Двухромовокислая 0,04 0,05 0,06 соль натрия Фёррохромовый 1,75 1,75 1,75 11шак

Время затвердевания, мин

Влажность во времени, % сразу после нанесения

через 30 мин

I |

1 ч

| 1

2ч

I I

3ч

4ч

1 I. I I

5ч ивучесть покрытия, мин 3333

Таблица

45

10

20

25 40 65,22 65,18 ; 24 33 0,03 0,07 361,75 1,75

Из табл.2 следует, что стойкост покрытий к истиранию одинакова по своим показателям, что вообще свойCTBeHrfb |краскам на жидком стекле (составы по табл.1).

Противопригарные покрытия 1,2,3 имеют почти одинаковую оптимальную вязкость, которая удовлетворяет технологическим требованиям производства. Покрытие 5 имеет вязкость ниже оптимальной,и, как следствие из этого, слабую кроющую способность; оно ложится тонким слоем и имеет подтеки. Покрытие б,.наоборот, имеет повышенную вязкость по сравнению с. оптимальной, плохо наносится кистью,, ложится неравномерным по толщине слоем.

-Из-за кратковременной живучести вязкость известного покрытия не поддается определению. Сравнивая остальные Физико-механические свойства, также как изменение влажности слоя (покрытия) во времени живучесть покрытий (табл.2), можно сделать вывод, что покрытия и По изобретению имеют лучшие свойства,

Прртивопригарное покрытие по изобретению можно использовать взам покрытий на органических растворителях для литейных форм и стержней.

изготобленных из песчаносмоляных смесей, жидких самотвердеющих смесей, органических жидких самотвердеющих и пластичных жидкостекольных смесей.

S

Формула изобретения

Противопригарное покрытие для литейных форм и стержней, содержащее огнеупорный наполнитель, жидкое стекло и Феррохромовый шлак, отличающееся тем, что, с цепью увеличения живучести и скорости отверждения и улучшения кроющей способности, оно дополнительно

S содержит двухромовокислую соль натрия при следукацем соотношении ингредиентов, вес.%:

Жидкое стекло

32,0-34,0

Феррохромовый

шлак

1,5-2,0

Двухромовокислая

соль натрия 0,04-0,06

Огнеупорный

наполнитель Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР №383912, кл. .в 22.С 3/00, 1971.