Суспензия для изготовления литейных форм по выплавляемым моделям Советский патент 1981 года по МПК B22C1/22 

(54) СУСПЕНЗИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ ПО ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ Изобретение относотся к литейному производству, в частности к получению литья из тугоплавких сплавов в формах по выплавляемым моделям. Для получения литья из тугоплавких сплавов применяются литейные формы, изготовленные из суспензий, в составе которой содержится графитовый порошок в качестве огнеупорного наполнителя, термореактивная смола, растворитель и упрочияюшая добавка - титановый порошок ij. Поскольку для отверждения суспензии необходимо бпок выплавляемых моделей с нанесенной на него суспензией окунуть в раствор отвердителя, то имеет, место неравномерное распределение связующего (термореактивной смолы) в оболочке формы,что в свою очередь снижает точность получаемого литья. Наиболее близкая к предлагаемой суспензия для получения, форм по выплавляемым моделям 2 содержит уменьшенное количество порошка металлического титана и термореактивной смолы при cneayioтнем соотношении ингредиентов, вес.%: Графитовый порошокОснова Ф енольнобаритовая . смола2О-22 Спирт30-36 Керосиновый контакт Петрова. 7-9 Металлический Т1гган О,8 -2,5 Недостатком форм на фенольнобаритовых c fDлax в качестве связующего является малая удельная прочность. Это обусловливает необходимость введения в смесь повышенного количества связующего, что усложняет процесс изготовления форм и является причиной их деформации при сушке. Использование контакта Петрова в качестве отвердителя также приводит к снижению прочности форм, так как сульфогруппы отвердитепя, внедряясь в межплоскостное пространство графита, приводят при нагреве к значительному изменению структуры.

Цель Еэобрвт©1Шй - полупевна сусзнев зиЕ Есуторв51 обесп©- -й вала бы форв аярова нне с высокой прочнскягыо.

Указанная цель достагается тем что сусавч зйя, .вюдачаюпшя термореактввную с аолус .графитовый порошок, органнческнй расгворнт 5ль,, кислотшй отвердитель в упрочняющую добавку, в качестве послед- й©й содержит с-ое.дий€1Ш5а на освгове двухатомкт х фенолов Kjisc-sbie остатки в виде высококилящей а-ракцки экстрактивных фенолов, псшучаемой нрн попукоксовашш KaivteHHbx углей, при следующем соотношения ifjjrpeaiieHTOB, вес,%:

ТермореактиБНое связу

20,,0

ющее

Органулесхий раствори

25,0-36,0

-rejib 2,О«5,0

Kai: iOT5Q,r« отверД14Т9ль

Упомянутое соединение

на основе двухатомных

ОД-2,0

фенолов

Остальное

Гра(|датовый порошок Термореактивная смола является связующим и Е качестве кее могут быть вспопьч зоваюл фурановые, феншшнобарнтовые в феяалформальдегидные смсшы,

Напелщггелем суспензии могут- быть графит и тугоплавкие материалы (графит.

hirpemiejrrbi 52,9 44,9 Графт товый порошок 2О 22 Термореактквннй смола „Органнчесасий растворитель (этьповьгй сгшрт) 25 ЗО Каапа-гйый отвердитель: Иаратолуолсульфокислота Моталлкческий тйтав в виде порошка Соединение на основе 1 двухатомных фенолов 0,1 1,0 (Ф4-16)

хшркон, элвЕтрокоруцц я др.), в качества органического растворителя в еуоаенаий могут быть использованы эк-нловый спир ацетон и другие растворители, которые доводят суспензюо до ваобходшлой вязко

СТЕ.

в качестве кислотного отвврДЕТоля i для быстрейшего уярочнеаия сусзаанзЕи могут быть использованы бензолсульфокио

лота, паратолуолсульфокислота, керосвнощлй. контакт Петрова, Содержащиеся в су- спензии кубовые остатки в виде высококишндей фракшш экстрактивных фенопов, получаемой при полукоксоваы1Ш каменных

углей (Ф4-16 ТУ 32X30257-76У.прадставляют собой соединение на основе двухатомных фенолов.

При прокалке форм в npo-ueccs; карб низании смолы 14 оискошгг обраэова ше свободных активных радикалов углерода, Указанное соединенно на основе двух атомных фенолов обеспечивает активное взаимодействие радикалов углерода сг1шлы в наяолввтелем (графитовьа4 порошком), что ХЕриводт: к увеличению нрочности форм,

Для получения форм и образцов изго товпены cycneHjSHHf составы которые прв ведены в табл, 1.

Т а б л н ц а 1 33,0 42,94 22,7 34,5 25 23 , 25 22 30 35 ,0 0,05 2,3

Формы изготавливаки методом точноГС лктья по выплавляемым моделям щт после довательном нанесещш на поверкносгь моделей суспензйовного я обсьшоч Н9ГО слоев„ После нанесения всех сяовв покрытия Моделыгук массу вьшпавлгхтг, а форму обжигают Б графитовой засыпке .дои 95О®С в течение 6- ч Вторая стадяя сбжзига в вакууме при 140СЯС в течение 2 ч.

Для ощ)еделекия величин прочности прв .нзтабе образдь подвергают испытаниям при 2О н 90О С,

При прокалке форм происходит пэрмоoecrpyturaa смолы .с образованием формаль5g84S2ei

дегида и свободного фенсжа. В условияхВыделение свободного формальдегида csoтермокйталитического отверждения весьставляет 0,5% т веса смольи

фенол и формальдегид связывается с об-Средние значения ярочностн приведены

разованнем пространственного полимера.в табл. 2. Прочность при изгибе определялась на образцах при 20 и , т.е. при температуре, до которой нагревается форма в момент заливки. Как видно из табл. 2, прочность при нзгйбе iipa комнатной температуре вьпие, чем при 9ОО С Количество отвеодигеля ПТСК (паратолуолсульфокнсаюта) в предлагаемой суспевзш$ прнблЕзительно в два раза ниже, чем в известной, так как катализирующим агентом при исзюпьзоаашо в качестве отвершггеля контакта FferpoBa шш сульфокислот явпяется актив(1ый нон водорода в группе . Относат®льное количество суль4к груш1 в Пеггрова мень ше, чем в сульфокиопотах, чем и объяоняется уменьшение количества отверднте- ля при использовании в суспензии сульфокислот. Количество модп)икатора менее О,1% в® увеличивает 1фочностй форм, количество же модификатора более 2% требует увеличеквя количества смолы, что отри1штепьио сказывается на усадке изделий. Повышещие щючности форм на ЗО-4О% ведет к увеличению выхода годных отливеж, что снижает брак литья на 1О-15%. заливают без опорного наполнителя.. Температура заливаемого сшгава (ВТП-5) составляет 17iO®C. Ожидаемый экономический аффект от внедрения изобретения по предвар|ггель7 ным расчетам составит 1О-15 тыс,руб. в год.

Таблица2 Формула иэобретевяя Суспензия для изготовления лятейвык форм по выплавляемым моделям, кспопь- зуемым преимущественно для отливок из тугоплавких :сш1авов, вклхшакяаая гра штовый порсшок, терморешстявную смолу,. органический pacroqpBrenb, кислотный отвердитель и упрочвяижцгю. вобанку, отличаюшаяся , с целью повышения прочности, форм, суо, пензиа в качестве упрочня1ашё1Г добавкв содеркт- соединение на основе /юухатомньк фенолов - кубовые остатки в виде высококипяшей экстрактивных фево лов, ясотухаемой при полукоксовании камевHbtx углей, при следующем соотношеник ингредиентов, вес.%: Термореактивное связую20,,О Органический раствсфи25,О-35,О тель 2,0-S,O Кислотный отвердитель Упомянутое соединение на основе двухатом1,0-а.О ных фенолов Остальво Графитовый порошок Источники информации, приятые во внимание при экспертвэе 1.Авторсжое свидетельство СССР 201596, кл. В 22 С 9/О4, 1962, 2.Авторское свидетельство СССР 325О79, кл. В 22 С 1/ОО, 197О.