Изобретение относитс к литейном производству, в частности к получению отливок в песчаных формах. Известны составы покрытий, испол зуемые в литейном производстве, сод жащие огнеупорные наполнители, св з . щие и добавки, примен ющиес дл улучшени качества поверхности отливок . Известно покрытие , содержаще мас.: Асбестовый порошок 38- Огнеупорна глина 555 Серебристый гра .. фит 5-10 Соль карбоксиметилцеллюлозы , ГКМЦ)2 -k Вода до удельного веса суспензии . г/см 1,16-1,2 Остальное При использовании этой краски дл песчаных форм на отливках образ етс пригар. Образование пригара вл етс результатом наличи в составе краски большого количества огн упорной глины, котора при высыхани сло краски дает трещины, в которые проникает жидкий металл и взаимодей ствует с окислами формы, образу пригар. Имелись частые случаи отсла вани сло покрыти от формы при на греве до бО°С, огол ющего окрашенную поверхность, тем самым способст вующего образованию как механическо так и химического пригара. Кроме того, краска расслаивалась, так как малое количество вводимой соли КМЦ не стабилизирует раствор краски и серебристый графит оседает. При нанесении сло краски на поверхность песчаной формы и дальнейшей сушке при 350-tOO C краска осыпалась, образу засоры в отливках. Газопроницаемость этой краски низка и при нанесении сло 1,2-1,5 мм она равна нулю. Поэтому дл обеспечени качественной поверхности формы необхо димо удлин ть врем сушки что увели чивает затраты производства. Из-за низкой газопроницаемости нет возмож ности примен ть более сокращенные ре мы сушки, так как образуютс поверхностные трещины в покрытии. Известно также покрытие C2l, состо щее из следующих ингредиентов, мас.: , Асбестовый порошок 14-17 Глинистые составл ю-. щие11-12 Борна кислота При опробовании данного состава покрыти дл песчаных форм, в которых получают чугунные валки весом 5-8 т, на валках были обнаружены мелкие волосовидные трещины при температуре сушки до З80с. После заливки этих форм металлом на шейках валков в некоторых местах образовалс пригар.. Трещины в формах, веро тнее всего, образовались из-за большого количества глинистых св зующих и недостаточной теплопроводийости и газопроницаемости покрыти , кроме того, при заполнении форм металлом происходит растрескивание и скалывание покрыти что способствует образованию пригара. Таким образом, данное покрытие не целесообразно примен ть дл форм шеек валков весом 5-8 т., а пригодно Д° Ь5 t. Наиболее близким по технологи чес- кой сущности и достигаемому результату к изобретению вл етс противопригарное покрытие З дл литейных форм, содержащее следукщие ингредиенты , мас.: Асбестовый порошок 16-20 Гипс 6 -8 Графит аморфный 2,0-2,5 Кокс литейный 5 -6 Поваренна соль 5 -6 Сульфитноспиртова барда 4,5-5,0 Вода Остальное После покраски земл ных форм дл верхних и нижних шеек валков весом 5-8 т, сушке их при в течение 8 - 9 ч (существующий режим сушки) и заливки их металлом был обнаружен сплошной пригар на 9 шт. валков и частичный пригар на 15 шт. Всего отлито 184 шт. валков. 3 Из производственного опыта устано в лено,что при образовании противопри гарной корки толщиной менее 6 мм брак по пригару возрастает, а образо вание корки зависит от степени проникновени покрыти внутрь формы, теплопроводности его и температуры нагрева поверхности формы при заливк ее металлом. Использовать известное покрытие дл форм, в которых получают щейки валков весом т, нельз , так как количество металла намного меньше, чем при отливке валков весом 10-15 т и тем самым количество тепла, отда ное металлом форме, недостаточно дл образовани толстой противопригарной корки, так как теплопроводность по крыти низка и не нагревает поверх ность формы до необходимой температу ры,. при которой начинает образовыватьс корка,. Нанесение -тонкого сло , покрыти ((покраска один раз) также не принесет желаемого результата, так как бывают случаи некачественной покрас ки лысины ; из-за темного цвета покрыти и формы. Поэтому требуетс двой на покраска слоем не менее 1,01 ,2 мм. Целью изобретени вл етс уменьшение брака валков по пригару за сче получени на отливке легкоотделимой пригарной корки. Поставленна цель достигаетс тем, что покрытие, включающее асбес вый порошок, гипс, графит аморфный, поваренную соль, сульфитно-спиртовую барду, воду, дополнительно содержит алюминий порошкообразный и борную кислоту при следующем соотнр шении ингредиентов, мас.%: Асбестовый 31 Вврдимый в состав покрыти асбестовый порошок Г ГОСТ 12871-67 повышает огнеупорность и служит наполнителем . .. . Графит аморфный ( ГОСТ 5 20-50 ) вл етс противопригарной частью покрыти . Гипс (ГОСТ 125-79) с температурой плавлени 1 введен как теплоизол ционный наполнитель. Одним из положительных факторов вл етс то, что он обладает незначительной водозатворноетью и тер ет св занную воду при 107-115 С и тем самым умены шает выделение пара и газа при заполнении форм металлом, что способствует устранению прига|за. Поваренна техническа соль (NaCl) (ГОСТ 13830-68) способствует получению легкоотдел и,гр прйгара7так как увеличивает - глубину пропитки и создает рыхлую, стекловидную.пригарную корку ме)чду формой и металлом, преп тст .вующим проникновению окислов металла в. форму. Кроме того, она повышает дейст-еие покрыти как восстановител и повышает срок хранени eto, так как при вводе в состав алюминиевого порошка покрытие окисл етс и начинает бродить. Сульфитно-спиртова барда fCCB) (ГОСТ 8618-57 вводитс в состав дл повыше1 1 термодеструкции, повышени прочности сло покрыти , сцеплени с поверхностью формы и его кроющей сгюсобности, что улучшает проникновение покрыти в поры уплотненной формовочной смеси, а также дл увеличени интервала схватываемости гипса. Ате)миниевый порошок (ГОСТ 6058-73) фракций 0,2-0, мм введен в состав покрыти как частичный заменитель кокса литейного, который повышает газопроницаемость и теплопроводность, чем способствует получению формы без трещин и отслоений, а также образованию толстой противопригарной корки. Кроме того, он вл етс хорошим восстановителем окислов металла, т.е. обладает высокой химической инертностью и тем самым улучшает качество поверхности отливок. Борна кислота { ,) ( ГОСТ 1870 -73) введена как активизирующа добавка, повышающа проникновение покрыти внутрь формы, во врем сушки при 350С улучшает сцепление его с материалом и способствует образова5 Q нию противопригарной корки, так как борна кислота, котора при температуре нагрева и выше, расплавл сь , проникает внутрь формы, обвалакивает зерна песка и после охлажде ни цементирует их. Совместное использование алюминие вого порошка и борной кислоты позвол ет получать толстую легкоотделимую пригарную корку за счет, более интенсивного прогрева формы и нагрева ее слоев, соприкасающихс с ра1сплавлен1 ным металлом до температуры 800 850 С, при которой образуетс пригарна корка.Предлагаемое пркрытие приготавливаетс следующим образом. Сухой асбестовый порошок, графит аморфный, алюминиевый порошок, ССБ и 1/3 часть необходимой воды загружа ют в смешивающие бегуны и перемешивают в течение 10-15 мин., затем, добавл ют гипс и перемешивают до потери им свойств схватывани . Приготовленную пасту загружают -В краскомешалку, добавл ют поваренную соль, борную кислоту, и оставшуюс воду до плотности 1, 1,29 Г/см и перемешивают в течение 30-35 мин. Краска после процеживани готова к применению. Составы предлагаемого 1-3 и извест ного покрытий приведены в табл. 1. При этом лучша поверхность отливок , масса которых составл ла 5 8т,- получена при применении состава Физико-механические и технологические свойства составов 1- приведены в табл. 2. Покраска форм производилась слоем толщиной 1,0-1,2 мм с. дальнейшей сушкой при в течении 8-9 ч. Формы имели прочную поверхность без трещин и отслоений, и после заливки их металлом и 1бивки валков устано лено образование противопригарной корки, тЬлщина которой была достаточйа дл ликвидации пригара на валках. Это свидетельствует о том, что стеггень проникновени покршти в форму, газопроницаемость , теплопроводность и восстановительна способност. его повысилась за счет введени в состав ббрной кислоты и алюминиевого порошка . В покрашенные формы противопригарной краской состава 1-3 было отлито 208 шт. чугунных валков весом т, из,них ЮА шт, с использованием состава 2. Количество брака по частичному пригару составило 6 отливок или 2,9 а сосУавом 2 - 2 шТ., т.е. 1,92. Это свидетельствует о том, что предлагаемое покрытие, имеет луч- шие свойства по сравнению с собтавом Ц, где брак по пригару в сумме составил 13,11. Меньшее количество брака по пригару обусловлено тем, что борна кислота, раствор сь и расплавл сь при более низкой температуре нагрева , проникает между зернами песка и тем самым образует толстую противопригарную корку, а алюминиевый порошок обладает высокой теплопроводностью , что способствует нагреву форм до больших температур и. на большую глубину, кроме того, алюминий вл етс хорошим восстановителем окислов металла.-j Таким образом, использование предлагаемого противопригарного покрыти позволит получить чугунные валки массой тс более чистой поверхностью шеек за счет улучшени качества форм, на.рабочую поверхность которых нанесено такое покрытие. Укономи ческий эффект от внедрени йзобретени при производстве 30 тыс.т. валков составит i тыс. руб. за счет уменьшени брака по пригару и расхода режущего инструмента.This invention relates to a foundry industry, in particular to the production of sand castings. Coating compositions used in the foundry industry, containing refractory fillers, are known. agents and additives used to improve the surface quality of castings. Known coating containing wt .: Asbestos powder 38- Refractory clay 555 Silver grace Fit 5-10 Carboxymethylcellulose salt, GCMC) 2 -k Water until the specific gravity of the suspension. g / cm 1.16-1.2 Else Using this paint for sand molds on castings forms a burn. The formation of burns is a result of the presence in the paint composition of a large amount of fire resistant clay, which, when the paint layer dries out, creates cracks into which the liquid metal penetrates and interacts with the form oxides to form a burn. There were frequent cases of flaking of the coating layer from the mold during heating to bo ° C, exposing the painted surface, thereby promoting the formation of both mechanical and chemical burns. In addition, the paint was exfoliated, since a small amount of the CMC salt injected does not stabilize the paint solution and the silver graphite settles. When applying a layer of paint on the surface of a sandy form and further drying at 350-tOO C, the paint peeled off, forming a blockage in the castings. The gas permeability of this paint is low and when applying a layer of 1.2-1.5 mm it is zero. Therefore, to provide a high-quality mold surface, it is necessary to lengthen the drying time, which increases production costs. Due to the low gas permeability, it is not possible to apply shorter drying times, as surface cracks form in the coating. It is also known that the C2l coating, consisting of the following ingredients, by wt .: Asbestos powder, 14-17. The following 11-12 Boric acid When testing this composition of the coating for sand molds, in which cast iron rolls weighing 5–8 tons are obtained, small hair-like cracks were found on the rolls at a drying temperature up to about 80 ° C. After filling these forms with metal on the roll necks, burns formed in some places. Cracks in the forms were most likely due to a large amount of clay binders and insufficient heat conduction and gas permeability of the coating, in addition, cracking and chipping occurs when the forms are filled with metal. coating that contributes to the formation of burns. Thus, this coating is not advisable to use for the forms of the necks of rolls weighing 5-8 tons, and suitable D ° Ь5 t. The closest in technology of the essence and the achieved result to the invention is a non-stick coating for molds containing the following ingredients, wt .: Asbestos powder 16-20 Gypsum 6-8 Graphite amorphous 2.0-2.5 Coke foundry 5 -6 Cooked salt 5-6 Sulfite alcohol bard 4.5-5.0 Water Else After painting the ground forms for the upper and lower necks of the rolls weighing 5-8 tons, drying them for 8-9 hours (existing drying mode) and Filling them with metal was found solid burn on 9 pcs. rolls and partial burn-on 15 pcs. Total cast 184 pcs. rolls. 3 From the production experience, it was established that when an opposing crust is formed with a thickness of less than 6 mm, the spoilage increases, and the formation of the crust depends on the penetration of the coating into the mold, its thermal conductivity and the temperature of the mold surface when casting with metal. It is impossible to use a known coating for forms in which roll cheeks weighing tons weigh are obtained, since the amount of metal is much less than when casting rolls weighing 10–15 tons and thus the amount of heat given to the metal is not enough to form a thick nonstick crust, since the thermal conductivity of the coating is low and does not heat the mold surface to the required temperature ,. at which a crust begins to form ,. The application of a thin layer, a coating ((painting once) also does not bring the desired result, as there are cases of poor quality painting of baldness; because of the dark color of the coating and form. Therefore, it is necessary to double the paint with a layer of not less than 1.01, 2 mm The aim of the invention is to reduce the spoilage of rolls on burned by obtaining an easily separated hard peel on the casting. The aim is to ensure that the coating, including asbestos powder, gypsum, amorphous graphite, salt, sulphite-alcohol bard, water, is powdered aluminum and boric acid in the following ratio of ingredients, wt%: Asbestos 31 Asbestos powder G included in the coating composition GOST 12871-67 increases refractoriness and serves as a filler ... Amorphous graphite (GOST 5 20-50) is an anti-sponge part coatings. Gypsum (GOST 125-79) with a melting point of 1 is introduced as a thermal insulating filler. One of the positive factors is that it has little water absorption and loses bound water at 107-115 ° C and thereby reduces vapor release and gas n When the forms are filled with metal, which contributes to the elimination of prig. Cooked technical salt (NaCl) (GOST 13830-68) helps to get a light section and increases the depth of impregnation and creates a loose, vitreous, frying crust between form and metal, which prevents metal oxides from penetrating. form. In addition, it increases the effect of the coating as a reducing agent and increases the storage time eto, since when the aluminum powder is introduced into the composition of the aluminum powder, the coating oxidizes and begins to ferment. Sulfite-alcohol bard fCCB) (GOST 8618-57 is introduced into the composition to increase thermal decomposition, enhance the strength of the coating layer, adhere to the mold surface and its covering ability, which improves penetration of the coating into the pores of the compacted molding sand, as well as to increase the range of gypsum setting Ate) mini powder (GOST 6058-73) of fractions of 0.2-0, mm is introduced into the coating composition as a partial substitute for foundry coke, which increases gas permeability and thermal conductivity, which contributes to obtaining a form without cracks and delaminations, and also the formation of a thick nonstick crust. In addition, it is a good reducing agent for metal oxides, i.e. has high chemical inertness and thereby improves the surface quality of castings. Boric acid {,) (GOST 1870 -73) is introduced as an activating additive that increases the penetration of the coating into the mold, during drying at 350 ° C, improves its adhesion to the material and contributes to the formation of an antiburning crust, since boric acid, which is at a temperature of above, melted, penetrates into the mold, rolls in grains of sand, and after cooling, cements them. The combined use of aluminum powder and boric acid makes it possible to obtain a thick, easily separable sticking peel due to more intensive heating of the mold and heating of its layers in contact with the molten metal to a temperature of 800 850 C, at which the scorching crust is formed. The proposed cover is prepared as follows. Dry asbestos powder, amorphous graphite, aluminum powder, PRS and 1/3 of the required water are loaded into mixing runners and mixed for 10-15 minutes, then gypsum is added and mixed until it loses its setting properties. The prepared paste is loaded into the spray mixer, added with salt, boric acid, and the remaining water to a density of 1, 1.29 G / cm and stirred for 30-35 minutes. Paint after filtering is ready for use. The compositions of the proposed 1-3 and known coatings are given in table. 1. At the same time, the best surface of castings, the mass of which was 5 8 tons, was obtained by applying the composition of the physicomechanical and technological properties of the compositions 1 - are given in Table. 2. Painting of the forms was made with a layer thickness of 1.0-1.2 mm. further drying for 8–9 hours. The forms had a solid surface without cracks and delaminations, and after pouring them with metal and 1bivka rolls, the formation of an antiburning crust was established, the thickness of which was sufficient to eliminate burns on the rolls. This indicates that the pattern of penetration into the form, gas permeability, thermal conductivity and reducing ability. it has been enhanced by the addition of bartic acid and aluminum powder. In the painted form nonstick paint composition 1-3 was cast 208 pcs. cast iron rolls of weight t, of which they are SAA pieces, using compound 2. The number of partial rejects was 6 castings or 2.9 and 2–2 pcs. of waste, i.e. 1.92. This indicates that the proposed coating has the best properties as compared with our own C, where the total marriage amounted to 13.11. Fewer rejects are caused by the fact that boric acid, dissolving and melting at a lower heating temperature, penetrates between the grains of sand and thus forms a thick antiburning crust, and aluminum powder has a high thermal conductivity, which contributes to heating the molds to high temperatures and . In addition, aluminum is a good reducing agent for metal oxides. -j Thus, using the proposed nonstick coating will make it possible to obtain cast iron rolls with a mass of cleaner surface of the necks by improving the quality of the molds, on whose working surface such a coating is applied. The economic effect of the introduction of the invention in the production of 30 thousand tons. rolls will be i thousand rubles. by reducing the scrap on the stick and the consumption of cutting tools.
Т а б л и ц а 1Table 1
Газопроницаемость (пци толщине 1,21 ,5 мм) Прибор 62 Прочность сцепле- По методини с поверхностью ке формы, кг/см УкрНИИМет 8,6 Огнеупорность,с Метод конусов 1580 Кроюща способВизуально Хорош ностьGas permeability (thickness of 1.21, 5 mm) Device 62 Strength of bonding According to the method with the surface of the mold, kg / cm UkrNIIMet 8.6 Fire resistance, s Cone method 1580 Covering method Visually Goodness
Таблица2 Хороша ороша Хороша Table2 Good money Good
СедиментационПродолжение табл. 2Sedimentation Continuation Table. 2