Противопригарное покрытие длялиТЕйНыХ фОРМ и СТЕРжНЕй Советский патент 1981 года по МПК B22C3/00 

Изобретение относится к литейному производству, в частности к составам противопригарных покрыти для литейных форм и -стержней пре имущественно чугунных отливок . Известно противопригарное покр 1 для чугунного литья следующег состава, вес.%: ТёШЬК40 Концентрат сульфитнодрожжевой бражки 5 Раствор поливинилово- . го спирта, вязкостью 55 п.о ВЗ-421-23 с Недостатками этого пок1%1тия яв ются его низкие противопригарные свойства. Наиболее близким по техническо сущности и достигаемому результат является противопригарное покрыти ( содержащее, вес.%: Графит крытокристаллический (аморфный) Бентонит 5,5 Патона меласса 5,5 Крепитель КБ 35,0 сверх 10 Однако это покрытие обладает не статочными противопригарными свойствами при изготовлении массивных отливок,в тепловых узлах форм,а также при использовании формовочных или стержневых смесей с повьшенной склонHOCtbKi к образованию пригара. Цель изобретения - повышение противопригарных свойств покрытия и улучшение качества поверхности отливок. Эта цель достигается за счет того, что покрытие дополнительно содержит полистирол в качестве углеродсодержащего материала и анионное поверхностно-активное вещество при следующем соотиошении ингредиентов, вес.%: Огнеупорный наполнитель 45-60 Полистирол3-10 Анионное поверхностноактивное вещество 0,1-1,0 Органическое связующее 1-10 Бентонит0,2-5,0 ВодаОстальное Полистирол ГОСТ20282-74 - углерододержащий материал, при температуре заливки метгшла выделяет 50% пироуглерода,что характеризует высокие противопригарные свойства полистирола. К(4поненты,входящие в состав покри тия,при заливке формы подвергаются деструкции с образованием летучих вееств. Из газовой фазы на стенках формы осаждается пироуглерод в виде связанной пленки, которая снижает смачиваемость металлом ма-. ериала фор мы и снижает реакционную способность на границе металл-форма. В качестве анионного поверхностно активного вещества используется моющее средство Процесс(ТУ-38-10719 77}. Введение поверхностно-активных ве ществ обеспечивает лучшую смачиваемость жидкой фазой покрытия полистирола и получение однородной суспензи покрытия.. в качестве огнеупорного наполнител может использоваться графит,пылевидный кварц,тальк и др.,а также их комбинации. В качестве связуютего возможно использование патоки мелассы,крепителя KB,концентрата сульфитно-спиртово бражки марки А и яр. Бентонит в предлагаемом покрытии выполняет функцию суспензирующего материала Свойства предлагаемого покрытия и его составы (1-8) приведены в табл 1 и 2. Склонность к пригару определяют по технологической пробе, иллюстрирующей динамическое и статическое воз действие металла на покрытие при заливке формы. Как следует из результатов испыта ний противопригарного покрытия, приведенных в табл.2,предлагаемое покрыие имеет лучшие противопригарные свойтва,чем у известного. Оптимальное содержание полистироа составляет 3-10%, При введении его в меньшем количестве действие полистирола не эффективно,на поверхностй отливок появляется пригар. Введение полистирола более 10% зкономически нецелесообразно. Оптимальное содержание анионного поверхностно-активног.о7 вещества -0,11,0%.Меньшее количество приводит к неоднородности суспензии, на поверхности которой всплывают частицы полистирола. Большее количес г-во приводит .к пенообразованию. Технология приготовления противопригарного покрытия следующая. В смешивающем устройстве,например, в бегунах,смешиваются поверхностноактивное вещество и полистирол 5 15 мин, В краскомешалке лопастного типа разводится в воде связующее и суспензирующий ма-ериал ,послечего вводится композиция, приготовленная в бегунах,и перемешивается 2Q-30 мин,Затем загружается огнеупорный наполнитель и перемешивается 10-20 мин. Полученную суспензию доводят до необходимой плотности. Предложенное покрытие может быть использовано при окраске форм и стержней (песчаных,жидкостекольных)в индивидуальном, серийном и массовом производстве отливок.

4,5 4,5

Пылевидный кварц

Графит скрыто-кристаллический (аморфный)

Полистирол Анионное поверхностно-активноевещество (моющее средство прогресс) 1

Бентонит Патока меласса Крепитель КБ Вода

Таблица

9 13,5 13,5

13,5

31,5 54,6

36 31,5 31,5 6 10 10 15

0,6 5 4 4

35,4 31 Плотность суспензии, г/см 1,35 1,34 Седиментационная устойчивость сус.пензии, % Прочность слоя к истиранию, кг/мм Однородность Одно- Неодн суспензии родная родна с час тицам полис рола повер ности Склонность к пригару удаляемыйметалличес-. кой |щеткой Формула изобретения Противопригарное покрытие для литейных форм и стержней, преимуществе но используемых при производстве отливок, включающее огнеупорный наполни тель,ограническое связующее, бентони т и воду, о тличающееся тем, что,с целью повышения противопригарных свойств покрытия и улучшен качества поверхности отливок, оно дополнительно содержит полистирол в качестве углеродсодержащего материала и анионное поверхностно-активное вещество при следующем соотношении ингредиентов, вес.%:

Таблица 2 1,25 1,22 1,32 1,2 Однород-Неодно- Однородная ная,на родная поверх- с часности тицами пена полистирола на поверхностиПригар,не т удаляемый металлической щеткой Огнеупорный наполнитель45-60 Полистирол3-10 Анионное поверхностноактивное вещество0,1-1,0 Органическое связывающее1 - 10 Бентонит0,2-5,0 ВодаОстальное, Источники информации, нятые во внимание при экспертизе 1.Дорошенко С.П. и др. Получение ивок без пригара в песчечых фор. М., Машиностроение, 1978,с. 129. 2,Каталог Формовочные материалы 1978, с. 46.