Способ приготовления суспензии для получения оболочковых литейных форм по удаляемым моделям Советский патент 1983 года по МПК B22C5/04 B22C1/16 

(54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СУСПЕНЗИИ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ

ОБОЛОЧКОВЫХ

1

Изобретение относится к области поi лучения точных отливок по вьшлавленным, выжигаемым и растворяемым моделям.

Известен способ приготовления этил- силикатньк суспензий на основе пылевипного наполнителя, содержащего металлическое железо, заключакшийся в нейтрализации железа путем прокалки наполни: теля, смешивания с гидролизованным рас-. твором этилсиликата и доведения суспензии до технологической вязкости Г.

Однако при использовании данного способа повышается трудоемкость приготовления суспензии за счет дополнительной операции прокалки наполнителя с использовани и дополнительных оборудования и плсопади, а суспензии при этом имеют низкую седиментационную устойчивость.20

Известен также способ приготовления суспензии на непрокаленном пылевидном наполнителе, при котором нейтрализацию железа проводят сильными минеральными

кислотами в процессе гидролиза этилсиликата С 2.

Недостатком данного способа является то, что реакция между железом и.-кйь лотой не успевает закончиться за время приготовления суспензии, в результате ;непрореагировавшее железо снижает стабильность свойств суспензии, а следовательно, и свойств форм. К тому же, требуется повышенный расход кислот, что приводит к ухудшению санитарно-гигиенических условий труда.

Наиболее близким к изобретению по 4 технической сущности и достигаемому эффекту является способ приготовления суспензии, заключающийся в проведении гидролиза этилсиликата в водном кислом растворе кр®«нкевой кислоты (кремнезоле) с концентрацией 2ОО г/л в присутствии бихрома та. аммония при перемешивании в суспензии огнеупорного наполнителя содержащего железо. Данный способ позволяет увеличить прочность форм 3.

Однако колловдальная кремниевая кислота в сочетании с сильным окислителем бихроматом аммония снижает живучесть суспензии, что отрицательно сказывается на эксплуатационных свойствах суспензии и качестве форм,

Цель изобретения - повышение живучести суспензии.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу приготовления сусцензии для получения оболочковых литейных форм по удаляемым моделям путем смеигавания пылевидного наполнителя, содержащего железо, с гидролизованным этилсиликатом или продуктом гидролиза этилсиликата в минеральную кислоту, входящую в состав суспензии, вводят вещество, выбранное из группы ингибиторов коррозии металлов, содержащей класс аминов, а именно гексаметипентетрамин или продукт конденсации анилина и гексаметилентетрамина, или бутиламин.

Ингибиторы коррозии из класса аминов препятствуют растворению железа под действием кислот и блокируют его неблагоприятное действие наживучесть суспензии. Расход кислоты снижается до количества, необходимого для проведения реакции гидролиза и обеспечения требует юй степени наполнения суспензии твердой фазой, В результате повышается живучесть суспензий с обеспечением достаточных прочностных характеристик форм, снижаются потери форм и брак отливок.

Пример I. В бак мешалки для приготовления суспензии заливают расчетное количество эТилсиликата, органического растворителя, воды и кислоты, содержащей ингибитор коррозии, затем загружают пылевидный наполнитель, содержащий металлическое железо. При перемешивании в течение 40 мин проводят гидролиз ЭТилсиликата.

П р и м е р 2, В бак мешалки для приготовления суспензии загружают гидролизованный раствор эТилсиликата, содержащий минеральную кислоту, в которую предварительно вводят ингибитор коррозии зат&л засыпают пылевидный наполнитель и перевешивают 30 мин,

В табл, I приведены составы суспензий, приготовленные предлагаемым и известными способами, В табл, 2 и 3 показааы живучесть суспензии и прочность форм в зависимости от способа приготовления суспензии и ее живучести,

Табяинй 1

ЗО(-10) -63,5

30(1О) -62,5

30(10)ЗО(6)33,5

30(10)30(6)32,5

ЗО(1О) -64,5

30(10) -64,5

t

ЗО(10) -64,2

30(10) -64,2

2,30

2,25

2,20

2,16

2,30

2,30

2,30

,5

1,0

2,30 Покрытия из суспензий 5 и 6, огличакициеся наличием ингибитора коррозия, были проверены на осгагочное содержание металлического железа. Вместе с пыч левнаным кварцем, содержащим 0,2% металлического железа, в суспензию введено 0,14% элемента железа, что в пересчете на высушенное покрытие при 23,6% удаленной влаги составило 0,183% При приготовлении в суспензии введено по 0,05% хлористого водорода. Согласно химической реакшш ре + 2 HCt РеСб2 7 данным количеством хлористого водорода теоретически должно реагировать О,О38% в О,О5% железа от массы суспензии и покрытия соответственно. Таким образом покрытие из суспензии 5 должно содержать О,133%

Таблица2 непрореагировавшего железа, а из суспензии 6 (с ингибитором коррозии) - 0,183%. Химический анализ по ГОСТ 9О77-59 показал, что покрытие из суспензии 5 содержит 0,14% металлического железа а покрытие из суспензии 6 - 0,18%. В контрольном покрытии (из суспензии 5) снижение содержания металлического железа эквивалентно введенному и прореагировавшему хлористому водороду, в испытуемом покрытии (из суспензии 6) количество металлического непрореагировавшето железа не изменилось. Таким образом было подтверждено действие аминов как ингибиторов коррозии. Предлагаемый способ значительно, по- вышает живучесть суспензии, что позволяет повысить стабильное ть качес гва форм,

увеличить их выход исйиэигь, таким образом, расход материалов, в часгноегн дорогоетояшего этилсиликага.

Формула изобрегения

Способ приготовления суспензии для получения оболочковых форм по удаляемым моделям, включающий смешивание пылевидного наполнителя, содержащего железо, с гидролизованным этилсиликатом или продуктом гидролиза этилсиликата, содержащегч) сильную минеральную кислоту, о тличаюшийся тем, что, с целью повышения живучести суспшзии, в минеральную кислоту вводят вещество.

выбранное из группы ингибиторов коррозии металлов, содержащей класс аминов, а именно гексаметилентетрамин или продунт конденсации анилина и гексамеТипентетрамина, или бутиламин

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Л,, Машиностроение, 1968, с. 102.

3.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2376О94/О2, кл. В 22 С 5/04, 1976.