Способ очистки отливок от остатков керамики Советский патент 1982 года по МПК C23G1/14 B22D29/00 

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ОТЛИВОК ОТ ОСТАТКОВ КЕРАМИКИ

1

Изобретение относится к отрасли литейного производства, в частности к получению литья в керамических оболочковых формах, получаемых по выплавляемым моделям.

Известен способ очистки отливок от керамики в горячих водных растворах щелочей 5 с добавлением фтористого натрия 1. Однако фтористый натрий является токсичным веществом и применение его в производстве нежелательно, так как требуются расходы на оборудование по технике безопасности. ,о

Наиболее близким к изобретению является способ очистки отливок от остатков керамики в кипящих водных растворах щелочей. В этом способе отливки погружают в кипящий 32%-ный. водный раствор щелочи, выдерживают в нем до полного удаления остат- 15 ков керамики и промывают водой 2.

Недостатком этого способа является то, что в процессе очистки отливок от керамики в щелочном растворе увеличивается содержание жидкого стекла - силиката натрия, 20 что соответственно замедляет процесс очистки.

Целью изобретения является ускорение процесса очистки отливок и сокращения удельного расхода щелочи.

Поставленная цель достигается тем, что в известно.м способе очистки отливок от остатков керамики, включающем нагрев и выдержку отливок в кипящем 32°/оНом водном растворе щелочи до полного удаления остатков керамики с последующей промывкой отливок в воде, водный раствор щелочи по достижении в нем от разрушения керамики концентрации двуокиси кремния 100-120 г/л охлаждают до температуры 20-38° и вводят при перемешивании кристаллический силикат натрия с последуюп и.м удалением осадка из водного раствора щелочи и нагрево.м последнего до температуры кипения.

При концентрации двуокиси кремния ниже 100 г/л время разрушения керамики соответствует времени разрушения керамики в свежеприготовленном 32/о-ном щелочном растворе. При концентрации двуокиси кремния выще 120 г/л время разрущения керамики резко возрастает.

В таблице 1 приведено время растворения керамических образцов при различном содержании двуокиси кремния в 32%-ном щелочном растворе.

Графическая зависимость времени разрущения керамических образцов при различном содержании двуокиси кремния в 32/о-ном щелочном растворе показана на фиг. 1.

С целью интенсификации процесса выщелачивания целесообразно выводить жидкое стекло из щелочного раствора по достижении в нем концентрации двуокиси кремния 100-120 г/л. Нижний предел температурного интервала охлаждения щелочного раствора обусловлен тем, что охлаждение ведут проточной водой и получить температуру ниже 20°С трудно. Верхний предел температурлого интервала 38°С охлаждения щелочного раствора соответствует началу кристаллизации раствора. В табл. 2 приведена зависимость температуры кристаллизации силиката натрия при различном содержании двуокиси кремния в 32%-ном щелочном растворе.

Пример. Проводят очистку от остатков керамики отливок, прощедщих предварительную механическую обработку в 32%-ном водном растворе кипящем щелочном NaOH. Очистку отливок проводят в щелочном растворе с концентрацией двуокиси кремния 120 г/л. Щелочной раствор, имеющий концентрацию двуокиси кремния 120 г/л, охлаждают до 40°С, вносят при перемещивании

Концентрация двуокиси кремния в водном растворе, г/л

О

80

100

110

120

140

1бО

180

200

затравку кристаллического силиката натрия в количестве 0,01 г/л и отстаивают образовавщийся осадок силиката натрия, отводя тепло кристаллизации. При 20°С остаточная концентрация двуокиси кремния составляет 20 г/л. Осадок отделяют от щелочного раствора декантацией последнего. При этом в производство возвращается 50 об. % щелочного раствора. Щелочной раствор разогревают до температуры кипения. Графическая зависимость растворимости керамики во времени показана на фиг. 2, где 1 - растворение керамики в щелочном растворе с концентрацией 51О2,Ог/л, 2 - растворение керамики в щелочном растворе с концентрацией SiO2 120 г/л, 3 - растворение керамики в щелочном растворе с; концентрацией SiOa 200 г/л.

В табл. 3 приведена зависимость растворимости керамики при различном содержании двуокиси кремния и времени, выдержки отливок в щелочном растворе.

Реализация предлагаемого способа очистки отливок от остатков керамики позволяет получить экономию в 8,77 рубля на тонну литья за счет возврата в производство части щелочного раствора; интенсифицировать процесс очистки отливок от керамики на 25/о.

Таблица 1

Время разрушения керамических образцов, мин/с

2-00 2-02 2-12 2-30 2-57 4-58 5-42 5-52 6-07 Формула изобретения Способ очистки отливок от остатков керамики, включающий нагрев и выдержку отливок в кипящем 32%-ном водном растворе щелочи до полного удаления остатков керамики с последующей промывкой отливок в воде, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса и сокращения удельного расхода щелочи, водный раствор щелочи по достижении в нем от разрущения керамики концентрации двуокиси кремния 100-120 г/л

Таблица 2 охлаждают до 20-38°С и вводят в него при перемещивании кристаллический силикат натрия с последующим удалением осадка из водного раствора щелочи и нагревом последнего до температуры кипения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.«Технология и организация производства, 1977, № 2, с. 45-46. 2.Литье по выплавляемым моделям. Под ред. Я. Шкленника и В. Озерова, инж. монография. М., «Мащиностроение, 1971, с. 312.

Концентраций iO г// ui.1