Шихта для изготовления литейных керамических тиглей Советский патент 1982 года по МПК C04B35/48 C04B35/109 

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для плавки жаропрочных сплавов в порционных печах (в вакууме}. Известны шихтовые составы 1 ке рамических смесей для изготовления плавильных тиглей, содержащие, мас. Циркон ,,30-45 Связка (ЭТС-40)10-18 Измельченный цирконовый брикет Остальное Температура прокалки литейных тиглей, полученных из такого состав составляет 1600-1700 С; термостойко 2 цикла теплосмен; неметаллические включения %. Тигли из шихты этого состава выдерживают плавок. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является ши та 2 состава, мае.:;: Цирконат кальция 8-20 Неорганическое связующее (фосфатное) Графит 5-20 Двуокись циркония Остальное Температура прокалки для тиглей, полученных из известной шихты, составляет 1бОО-1700С; количество примесей в сплаве достигает 0,5%; термостойкость тиглей 2 цикла (охлаждение т Т200 до 20С ; срок службы тигя 5 плавок. Однако изготовленные из известных составов тигли при плавке жаропрочных сплавов выдерживают только 2 цикла теплосмен. Кроме того, литейные тигли из этих смесей очень сильно загрязняют жаропрочный сплав окисными соединениями и неметаллическими включениями в результате взаимодействия тигля с расплавом. Стойкость тигля из известной керамической смеси при литье жаропрочных сплавов не превышает 5 плавок. Практически необходимо менять тигель.индукционной печи каждую смену. В известные составы вводится кремнийорганическое и фосфатное связующее Применение этих связующих не позволяет получать литейный сменный тигель, несмачиваемый расплавленным металлом с термостойкостью более 2 циклов и сроком службы более 5 плавок. Применяемые керамические смеси прокаливают при высокой температуре, что требует дополнительного прокалочного оборудования. Цель изобретения - повышение термо стойкости, срока службы тиглей и уменьшение содержания неметаллически включений в отливках. Указанная цель достигается тем, что шихта, включающая огнеупорный наполнитель на основе двуокиси циркония, неорганическое связующее и графит, в качестве неорганического связующего содержит глинозем, окись маг ния, окись кальция, двуокись титана и каолин, а в качестве огнеупорного наполнителя дополнительно содержит плавленую окись алюминия при следующем соотношении ингредиентов,мае.: Плавленая окись алюминия 2,5-60,0 Глинозем6,0-13,0 Окись магния1,0-3,0 Двуокись титана 1,0-3,0 Окись кальция1,0-2,0 Графит 0,5-2,0 Каолин 5,25-6,5 Двуокисьциркония Остальное Все добавки, входящие в состав связующего (окислы кальция, магния, tитaнa, каолин, глинозем), представляет собой высокоактивные компоненты нижающие температуру реакции спекаия при обжиге. Такая смесь позволят снизить температуру спекания на 50-300 С. Только применение суммы тих окислов снижает количество нееталлических в.ключёний в жаропроч ом сплаве. Двуокись циркония (бадеилит) повышает термостойкость тигей. В качестве плавленой окиси алюиния шихта содержит электрокорунд. Тигли приготавливают методом сырой ормовки, для чего в состав добавлят воду, которая при сушке тигля удаляется . В табл. 1 представлены составы ихт. В табл. 2 приведены физико-химические свойства литейных тиглей, изготовленных из предлагаемой шихты. Как видно из табл. 2, физико-хими.ческие характеристики тиглей, полученных из предлагаемых шихт, намного выше, чем свойства тиглей, полученных из известных керамических шихт. Введение в качестве основы окиси алюминия, а также двуокиси циркония (баддеилит) и связующего с графитовой добавкой позволяет получить сменный литейный тигель для литья жаропрочных сплавов, имеющий большую термостойкость, химическую инертность к жаропрочным сплавам и увеличенный срок службы. Применение тиглей, .полученный из предлагаемого состава, резко снижает брак выплавляемого металла по неметаллическим включениям (т.е. становится возможным получение годных отливок из жаропрочных сплавов) и позволяет быстро сменить изношенный тигель на новый, следовательно, сокращается время подготовки печи к работе, примерно в 7 раз. г а б л и U а

Формула изобретения Шихта для изготовления литейных керамических тиглей, используемых для j выплавки жаропрочных сплавов, включающая огнеупорный наполнитель на основе двуокиси циркония, неорганическое связующее и графит, отличающаяся тем, что, с целью повышения термостойкости, срока службы тиглей и уменьшения содержания неметаллических включений в отливках, она в качестве неорганического связующего содержит глинозем, окись магния, окись кальция, двуокись титана и каолин, а в качестве огнеупорного наполнителя дополнительно содержит плавленую ОКИ шен при № 6 № 6 СЬ алюминия при следующем соотноии ингредиентов, мас.%: Плавленая окись алюминия42,5-6бГ,.0 Глинозем6,0l3,Q Окись магния 1,0-3,0 Окись кальция1,0-2,0 Двуокись титана 1,0-3,0 Каолин5,25-6,50 Графит0,5-2,0 Двуокись циркония Остальное Источники информации, нятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 39836, кл. С 0 В BS/iS, 1978. 2.Авторское свидетельство СССР 37387, кл. С ОЦ. Q 35Л8, 1978,