×
29.03.2019
219.016.f850

Результат интеллектуальной деятельности: ВОДНАЯ ПРОТИВОПРИГАРНАЯ ПАСТА ДЛЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано в качестве водного противопригарного покрытия для литейных форм и стержней. В состав покрытия входит, мас. %: тальк молотый 15,0 - 54,9, каолин обогащенный 6,0 - 45,9, аэросил 0,3 - 0,5, поливинилацетатная дисперсия 4,2 - 4,9, концентрат сульфитно-дрожжевой бражки 1,7 - 2,1, формалин 0,07 или CuSO 0,08, вода остальное. Введение в состав пасты каолина обогащенного позволяет повысить поверхностную прочность и огнеупорность покрытия и способствует извлечению стержней и отливок. 2 табл.

Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам водных противопригарных покрытий для литейных форм и стержней.

Известно упрочняющее водное покрытие на основе лигносульфонатов технических, уротропина, водного раствора поливинилового спирта и ортофосфорной кислоты [1] . Такое покрытие при обычной тепловой сушке образует на поверхности литейных форм и стержней прочную термостойкую эластичную пленку, но при заливке на рабочем месте ухудшается состав воздушной среды вследствие термодеструкции органических составляющих покрытия, в особенности при производстве чугунных отливок.

Известен также состав для получения водного противопригарного покрытия на литейных формах и стержнях с применением наполнителя - графита скрытокристаллического, связующего - жидкого стекла и добавок - поливинилового спирта и оксидов железа [2].

Отрицательным следствием применения такого покрытия является плохая выбиваемость стержней из чугунных отливок.

Это явление можно объяснить связующим воздействием в зоне контакта "покрытие стержня - расплав" стекловидной фазы щелочной составляющей силикатного стекла, работающей как плавень при температурном воздействии расплава.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому изобретению является водная противопригарная паста марки КсТ-1 на основе талька молотого, которая применяется для облегчения извлечения стержней и отливок из форм [3] .

Прототип имеет следующий состав, мас.%:
Тальк молотый - 59,4 - 63,1 (ср. 61,25)
Аэросил - 0,3 - 0,5
Глина формовочная (бентонитовая) - 1,7 - 2,1
Поливинилацетатная дисперсия - 4,2 - 4,9
Концентрат сульфитно-дрожжевой бражки - 1,7 - 2,1
Формалин - 0,07
или CuSO4 - 0,08
Вода - остальное
Недостатком данной пасты является то, что она не позволяет получить прочную поверхность литейных форм и стержней, и поэтому на практике дополнительно с этой пастой используют водную противопригарную пасту марки КсП-1 по ТУ 2-043-504-76 на основе кварца молотого пылевидного для упрочнения покрытия стержней и литейных форм. Указанные пасты после разбавления водой используют поочередно или одновременно в смеси 50 на 50%. Однако и такое сочетание паст не дает возможность получить покрытие литейных форм и стержней, которое бы обладало необходимой прочностью после отверждения. В результате, происходит усложнение технологии, увеличение ее стоимости (используются две противопригарные пасты) и ухудшаются условия труда обслуживающего персонала. Еще одним существенным недостатком при применении данных паст является то, что после сборки форм и транспортировки стержней к месту заливки на окрашенных рабочих поверхностях наблюдаются сколы и вмятины, вследствие чего ухудшается чистота поверхности отливок; осложняется выбивание стержней и извлечение отливок из форм; увеличивается брак отливок.

Задачей изобретения является улучшение качества покрытия за счет создания на литейных формах и стержнях покровного защитного слоя, обладающего повышенной поверхностной прочностью, огнеупорностью и способствующего извлечению стержней и отливок при использовании одной противопригарной пасты.

Поставленная задача достигается тем, что противопригарная паста, включающая тальк молотый, аэросил, поливинилацетатную дисперсию, концентрат сульфитно-дрожжевой бражки, консерванты - формалин или CuSO4 и воду, дополнительно содержит каолин обогащенный, частично замещающий тальк молотый.

При этом ингредиенты взяты в следующем соотношении, мас.%:
Тальк молотый - 15,0 - 54,9
Каолин обогащенный - 6,0 - 45,9
Аэросил - 0,3 - 0,5
Поливинилацетатная дисперсия - 4,2 - 4,9
Концентрат сульфитно-дрожжевой бражки - 1,7 - 2,1
Формалин - 0,07
или CuSO4 - 0,08
Вода - остальное.

Данную пасту изготавливают путем смешивания сухих компонентов с жидкими составляющими. Процесс изготовления композиции включает две стадии. На первой стадии производят подготовку жидкой композиции, состоящей из воды, аэросила, поливинилацетатной дисперсии, концентрата сульфитно-дрожжевой бражки и консервантов в лопастной мешалке объемом 1,2 м3. На второй стадии производят смешивание сухих компонентов - каолина и талька и подготовленной жидкой композиции в смесителе типа СНП - 200. Дозировку сухих компонентов осуществляют посредством дозаторов типа ДВ 400 - 1000, а жидкой композиции - посредством жидкостных дозирующих устройств. Далее приготовленную пасту в металлургическом цехе разбавляют водой и используют в качестве противопригарной пасты для нанесения на литейные формы и стержни.

Испытания опытного образца пасты с заменой в ней 50% талька на каолин показали, что стойкость опытного покрытия к истиранию составила более чем 1000 г/мм при 200 г/мм у серийной, выпускаемой Балашейским горно-обогатительным комбинатом, пасты - прототипа КсТ.

Полученный результат объясняется структурой и поведением каолина в суспензии и при окрашивании литейных форм и стержней.

Вследствие некоторой седиментационной устойчивости, а также благодаря развитой пластинчатой форме частиц каолина, в суспензии в какой-то степени задерживается осаждение других твердых частиц, например талька, что позволяет исключить из состава пасты глину формовочную.

В то же время, имея высокое содержание фракции - 2 мкм (при содержании фракции - 5 мкм не менее 70%), каолин имеет высокую проникающую способность в поверхностный слой окрашиваемой литейной формы, стержня, предопределяя прочность как покрытия, так и подстилающего его слоя материала (с тенденцией уменьшения его газопроницаемости).

Верхний слой покрытия имеет более развитую черепитчатую структуру из-за преобладания в нем пластинчатых частиц каолина, которые, имея одинаковую с тальком плотность, благодаря своей парусности, отстают при формировании слоя покрытия от аналогичных по размеру зерен талька. Такая структура верхнего слоя уменьшает шероховатость поверхности литейного стержня, формы и, в то же время, с учетом более высокой, чем у талька, адгезионной и когезионной прочности, а также огнеупорности каолин образует устойчивое к истиранию и пригару покрытие.

Содержание в пасте каолина (6,0 и 45,9%) - критическое. При меньшем, чем 6,0% содержании каолина в пасте, повышение прочности (и уменьшение шероховатости) покрытия по сравнению с контрольным несущественно, а при большем 45,9% - на фоне практически отсутствия неровностей и увеличенной прочности покрытия происходит уменьшение необходимой газопроницаемости литейного стержня, формы, с ухудшением извлечения отливки и стержней.

В таблице 1 приведены предлагаемые составы паст, а в таблице 2 - результаты сравнительных испытаний.

Применение данной пасты более выгодно вследствие более низкой стоимости каолина обогащенного по сравнению с тальком и исключения из состава пасты глины формовочной (бентонитовой). Использование заявляемой пасты позволяет уменьшить износ технологического оборудования и улучшить санитарно-гигиенические условия труда обслуживающего персонала.

Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР N 1650321.

2. Авторское свидетельство СССР N 1652021.

3. Руководящий технический материал РТМ 043-04-22-81 (Технологический процесс изготовления водного противопригарного покрытия КсТ-1,24,12,81).

Воднаяпротивопригарнаяпастадлялитейныхформистержней,включающаяталькмолотый,аэросил,поливинилацетатнуюдисперсию,концентратсульфитно-дрожжевойбражки,консерванты-формалинилиCuSOиводу,отличающаясятем,чтоонадополнительносодержиткаолинобогащенныйприследующемсоотношенииингредиентов,мас.%:Талькмолотый-15,0-54,9Каолинобогащенный-6,0-45,9Аэросил-0,3-0,5Поливинилацетатнаядисперсия-4,2-4,9Концентратсульфитно-дрожжевойбражки-1,7-2,1Формалин-0,07илиCuSO-0,08Вода-Остальное
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 71-80 из 201.
26.08.2017
№217.015.d8e5

Способ предварительной гибки заготовки с последующей вытяжкой полуфабриката

Изобретение относится к листовой штамповке для вытяжки полуфабрикатов изогнутых средне- и крупногабаритных кузовных деталей на листоштамповочных прессах простого действия или на многопозиционных прессах-автоматах. После размещения заготовки на матрице штампа и при ходе ползуна пресса вниз...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623521
Дата охранного документа: 27.06.2017
26.08.2017
№217.015.d953

Низкоуглеродистая автоматная сталь

Изобретение относится к области металлургии, а именно к конструкционной низкоуглеродистой стали, используемой для изготовления деталей машиностроения. Сталь содержит, мас.%: углерод 0,09-0,14, марганец 1,20-1,43, кремний не более 0,05, свинец 0,15-0,30, алюминий не более 0,007, сера 0,20-0,35,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623530
Дата охранного документа: 27.06.2017
26.08.2017
№217.015.e2f6

Двигатель внутреннего сгорания

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Двигатель внутреннего сгорания содержит газораспределительный механизм с гидравлическим приводом. Газораспределительный механизм включает в себя масляную магистраль головки цилиндров, впускной и выпускной распределительные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002626044
Дата охранного документа: 21.07.2017
26.08.2017
№217.015.e79a

Способ изготовления сложной крупногабаритной цельноштампованной детали из сварной заготовки

Изобретение относится к штамповочному производству для изготовления сложных крупногабаритных цельноштампованных деталей с напряженными участками. Получают сварную заготовку из листов, осуществляют зачистку сварного шва, вырубку, гибку, вытяжку, обрезку, правку, пробивку и отбортовку. При этом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002627082
Дата охранного документа: 03.08.2017
19.01.2018
№218.016.061f

Штамп для вытяжки крупногабаритных деталей сложной формы

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано для штамповки крупногабаритных деталей сложной формы. В штампе, содержащем пуансон, матрицу с перетяжными ребрами и прижим с выемками под перетяжные ребра, перетяжные ребра, расположены по периметру...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002631065
Дата охранного документа: 18.09.2017
19.01.2018
№218.016.0652

Штамп для вытяжки крупногабаритных деталей

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при вытяжке крупногабаритных деталей сложной формы. В штампе, содержащем пуансон, матрицу с перетяжными ребрами, прижим с выемками под перетяжные ребра, механизм для удаления отштампованных вытянутых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002631070
Дата охранного документа: 18.09.2017
19.01.2018
№218.016.0711

Устройство для испытания листовых материалов

Изобретение относится к листовой штамповке, а в частности к исследованию механических свойств листовых материалов для оценки их штампуемости, а также для использования в CAD/CAE-системах при компьютерном моделировании и проектировании формоизменяющих операций листовой штамповки. Устройство...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002631230
Дата охранного документа: 19.09.2017
20.01.2018
№218.016.10de

Способ вытяжки крупногабаритных деталей сложной формы

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к листовой штамповке крупногабаритных деталей сложной формы. Загружают листовую заготовку в штамп, осуществляют прижим фланца заготовки, втягивание центральной части заготовки пуансоном в рабочую полость матрицы с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002633865
Дата охранного документа: 18.10.2017
24.07.2018
№218.016.73ea

Способ вытяжки сложного крупногабаритного пространственного полуфабриката (варианты)

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к штамповке листового материала. После прижима краевой части заготовки при ходе ползуна пресса вниз вытягивание пуансоном заготовки в зазор, образованный прижимными поверхностями матрицы и прижима, в стенку полуфабриката...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002661982
Дата охранного документа: 23.07.2018
24.01.2019
№219.016.b2fc

Устройство для испытания листовых материалов (варианты)

Изобретение относится к листовой штамповке, в частности к исследованию механических свойств листовых материалов для оценки их штампуемости, а также для использования в CAD/CAE-системах при компьютерном моделировании и проектировании формоизменяющих операций листовой штамповки. Устройство...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002677839
Дата охранного документа: 21.01.2019
+ добавить свой РИД