Противопригарное покрытие для литейныхфОРМ Советский патент 1981 года по МПК B22C3/00 

Изобретение относится к литейному производству, в частности к составам противопригарных покрытий для песчаных форм. Известны составы покрытий, используемые в литейном производстве, содержащие огнеупорный наполнитель, свя зующее и.упрочняющие добавки, примёняклциеся для улучшения качества повер ности отливок. Известна краска для металлических форм, состоящая из асбестового порошка, бентонита и водыГ }. Однако при использовании ее для песчаных форм получаются отрицательные результаты. Краска осыпается вследствие низкой ее прочности. Известна также краска, содержащая асбестовый порсшюк, огнеупорную гли-. ну, серебристый графит, соль карбокси метилцеллюлозы и воду при заданном соотношении ингредиентов Г2 . При использовании этой краски для песчаных форм на отливках образуется пригар. Пригар образуется в результате наличия в составе краски большого количества огнеупорной глины, которая яри высыхании слоя краски дает трещины, в которые проникает жидкий металл и взаимодействует с матер 1алом форкы. Кроме того, краска расслаивается, так как малое количество вводимой соли карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ) не стабилизирует раствор краски и серебристый графит оседает. При нанесении слоя краски на внутреннюю поверхность формы и дальнейшей сушки при температуре до 200°С краска осыпается, образуя засор в отливках. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является краска, включающая асбестовый порошок, графит аморфный, углеродосодержащую добавку (кокс пековый электродный), огнеупорную глину, 5%-ный раствор карбоксиметилцеллюлозы, патоку и воду при заданном соотнсяиении ингредиентов. Наиболее целесообразно эту краску применять для покраски кокилей (стойкость их повышается в 2 раза), так как она является теплоизоляционной за счет введения дополнительного количества асбестового порошка Гз1 известная краска имеет следующие недостатки: в связи с введением ускоренного (с 18 до 10-12 ч) режима сушки форм за счет повышения температуры сушки с 200°С до 400°С на поверхности форм в окрашенном слое образуется большое количество трещи в виде равнин с развернутыми концами внутрь формы. Это является следс вием того, что при сокращении време .сушки и повышении температуры нагре идет интенсивное образование и вьще ление пара и газа из формы, которые должны пройти через слой краски. Однако вследствие недостаточной газ проницаемости слой краски не успева ет пропускать образузрщиеся водяной пар и газ, что и приводит к образованию трещин в окрашенном слое, осо бенно в.верхней части форм, где неэбходимо пропустить через слой крас ки максимальное количество пара и газа. Наличие трещин на поверхности земляных форм после сушки ведет к браку, а также к ухудшению качества поверхности шеек валковч появлению засоров и пригара на них Кроме этого, при повышении температуры сушки до 400С на некоторых формах нанесенный по-сырому и выс тпенный слой краски осыпается вследствие недостаточной прочности сцепления краски с поверхностью зе ной формы из-за выгорания связующего (патоки) при температуре выше , а КМЦ при нанесении покрытия на холодную поверхность з ляных форм роль связующего выпол няет недостаточно, что приводит к осыпаемости слоя краски. Цель изобретения - улучшение ка чества поверхности отливок и повыш ние газопроницаемости, прочности и огнеупорности покрытия. Поставленная цель достигается тем, что покрытие, включающее асбестовый порошок, графит аморфны углеродосодержащую добавку, 5%-ный раствор карбоксиметилцеллншозы и воду, дополнительно содержит цирконовый концентрат и сульфитноспиртовую барду (сев), а в качестве углеродосодержащей добавки кокс литейный, при следуквдем соотношении ингредиентов, ..,вес.%: Асбестовый порошок 9-11, Цирконовый концентрат 14-16 Кокс литейный 5,5-6,5 Графит аморфный 2,0-2,5 Сульфитно-спиртовая барда3,5-4,0 5%-ный раствор карбоксиметилцеллюлозы3,0-3,5 ВодаОстальное Вводимый в состав покрытия абсестовый порошок (ГОСТ 12871-67) повышает огнеупорность и служит теплоизолирующим наполнителем, графит аморфный (гост 5420-50) - противопригарной частью покрытия. Кокс литейный (гост 3340-71) с фракцией помола 0,3-0,4 мм вводится в состав покрытия с целью повысить газопроницаемость слоя краски и тем самым ускорить удаление влаги из формы при сушке, а также создать защитно-восстановительную атмосферу между поверхностью формы и жидким металлом, что обеспечивает уменьшение пригара на отливках, КМЦ (гост 5588-7Q) выполняет роль стабилизатора, а также служит связующим при нанесении на предварительно нагретую до температуры более 200°С поверхность, ССБ (гост 8518-57) вводится в состав для повышения термодеструкции (до 400°с) , повышения прочности слоя покрытия, сцепления с поверхностью формы и его кроющей способности, что улучшает проникновение покрытия в поры уплотненной формовочной смеси. Цирконовый концентрат (ГОСТ 48-82-74) введен в состав краски как противопригарный материал, он инертен по отношению к железу и окислам. Обладает высокой огнеупорностью (температура плавления 2450-2700°с) , химической и термической устойчивостью и является нейтральным. Улучшает чистоту поверхности отливок за счет устранения пригара. Пример . Ингредиенты покрытия в сухом измельченном виде перемешивают в смешивающих бегунах с добавлением воды. Затем приготовленную пасту загружают в краскомешалку и добавляют воду, до плотности 1,281,30 г/см. После достижения необходимой плотности в краску добавляют ССБ и КМЦ и перемешивают 20-25 мин, Сушка форм производится в сокращенном режиме при 400°С за 10-12 ч, Втабл, 1.представлены составы предлагаемых и известного покрытий, а в табл, 2 - их свойства.

Таблица 1

Кроющая способность по сырому

Хорошая Хорошая Хорошая Хорошая Оптимальным являетсясостав 2 пок рытия, при использовании которого получается лучшая поверхность отливки,, без пригара. Изобретение позволяет получать валки без пригара на шейках при сушке форм в сокращенном режиме и повышенной температуре. Формула изобретения Противопригарное покрытие для литейных форм, включанхдее асбестовый порошок, графит аморфный, углеродосо держащую добавку, 5%-ный раствор карбоксиметилцеллюлозы и воду, о т личающееся тем, что, с целью улучшения качества поверхности отливок и повышения газопроницаемости, прочности и огнеупорности покрытия, оно дополнительно содержит цирк НОВЫЙ концентрат и сульфитно-спиртоfyro барду, а в качестве углеродосодержащей добавки - кокс литейный при следующем соотношении ингредиентов, вес.%1 Асбестовый порошок9-11 Цирконовый концентрат 14-16 Кокс литейный5,5-6,5 Графит аморфный2,0-2,5 Сул ьфи т но-спирт о в ая барда3,5-4,0 5%-ный раствор карбоксиметилцеллюлозы3,0-3,5 Вода Остальное Источники информации принятые во внимание при экспертизе. 1.Авторское свидетельство СССР 138004, кл. В 22 С 3/00, 1960. 2.Авторское свидетельство СССР 398322, кл. В 22 С 3/00, 1972. 3.Авторское свидетельство СССР 621443, кл. В 22 С 3/00, 1976.