Изобретение относитс к литейном производству, в частности к изготовлению оболочковых форм по выплавл емым модел м. Известны жидкостекольные суспензии , используемые дл изготовлени многослойных керамических форм по выплавл емым модел м, включающие огн упорный наполнитель, св зующее, в качестве которого примен ют водный раствор жидкого стекла, а в качестве огнеупорного наполнител используют пылевидный кварц естественного или искусственного происхождени , пылевидный циркон или пылевидньй шамот и другие добавки, обеспечивакндие сус ёнзи м .и формам различные свойства. Известна жидкостекольна суспензи котора содержит жидкое стекло, огнеупорный наполнитель и диатомит - дл повышени седиментационной устойчивости суспензии, увеличени прочности и огнеупорности форм D3 Однако формы, изготовленные из этой суспензии, обладают, пониженной выбиваемостью, так как происходит спекание песчинок и усиливаютс св зи . Известно и такое упрочн ющее покрытие , содержащее жидкое стекло, кварц пылевидный, в котором, с целью повьш1ени прочности и трещино-устойчивости форм, содержитс алюминиевый порошок и окалина 23 Использование металлического порошка в суспензии приводит к значительному удорожанию лить и нецелевому расходу металла. Все перечисленные выше суспензии обладают пониженной трещиноустойчивостью , так как жидкостекольные слои не обеспечивают получени качественных форм из-за .низкой термической ; стойкости. Дл армировани оболочковых форм используют пульпу,содержащую воду, крахмал и бумагу. Данна обмазка, на3 несенна напылением на тыльную сторо ну оболочки, толщиной до 3-х мм после еушки, упрочн ет форму и повьшает трещиноустойчивость только до их про каливани , в процессе которого арматура выгорает Гз}. Наиболее близкой по техническому существу и достигаемому результату к предлагаемой вл етс оуспемзи на жидком стекле, котора в качестве технологической добавки содержит двухкальциевый силикат который повышает прочность форм на изгиб при 950°С до 30 кгс/см 4. Однако прочность и термостойкость таких форм недостаточна, чтобы обеспечить их прокалку и заливку металло без опорного наполнител . Кроме того , формы имеют плохую выбиваемость. Цель изобретени - поньппение проч ности и, трещиноустойчивости форм, а также улучшение их выбиваемости. Поставленна цель достигаетс тем что суспензи , включающа огнеупорный наполнитель, жидкое стекло, в ка честве технологической добавки содер ЖИ.Т пластинчатую слюду при следующем соотношении ингредиентов, вес.%:. Жидкое стекло 30-40 Слюда пластинчата 5-20 Огнеупорный наполнительОстальное Пластинчата слюда, облада армирующим свойством, способствует повышению прочности, трещиноустойчивости и улучшению выбиваемости керамики. Дл испытаний приготовлены суспензии , содержащие, кажда вес.%: жидкое стекло 35 вес.% и отличающеес друг от друга содержанием слюды, равным в каждой.суспензии последовательно 5,10, 15,20, 25 вес.%, а также соответственно содержанием -огнеупорного наполнител , составл ющим дополнительную до 3 00% -часть в каждой суспензии (табл. 1). Предлагаема суспензи приготавли ваетс следующим образом. В смеситель, снабженный лопастной мешалкой с rt-1400 об/мин, наливают воду (водопроводную), жидкое натриевое стекло и перемешивают 1-2 мин. Затем в приготовленную жидкую фазу в два-три приема поочередно ввод т, рас четное количество огнеупорного напол нител (марпгалита) и перемешивают 10-15 мин, после чего ввод т слюду и вновь перемешивают 20-25 мин. Таткое поэтапное перемешивание, обеспечи вает повышенную взвесь суспензии, равномерность распределени твердой фазы в дисперсионной среде. В исследовани х использовали CJпoдy марки СДФ (ГОСТ 19571-74)Ковдоровского месторождени , а в качестве,огнеупорного наполнител - естественный пылевидный кварц Болотовского месторождени (ТУ 2-043-J07-68). Св зующим служило жидкое натриевое стекло (гост 13078-67) с содержанием , 10-12% с модулем 2,65-3,4 и удельной плотностью 1,36-1,50 г/см . Сушка примен лась воздушна : дл первого .этилсиликатного сло в течение 2-3 ч при 25-27 0, а жидкостекольного - 22-24 ч при 29-31 С. Врем выдержки последнего (второго) этилсиликатного сло до нанесени жидкостекольного покрыти 10-15 мин. Выплавление моделей проводили в расплаве модельной массы в течение 7-10 мин при 120-130°С. Образцы трех видов, а именно: сухие (извлеченные из моделей механическим, путем до выплавлени ), выплавленные в расплаве модельной массы и прокаленные при 900-920 С в течение двух часов и охлажденные совместно с печью, испытывали на предел прочности при статическом изгибе. Выбиваемость (степень очистки отливок от оболочки формы) оценивали весовым способом и рассчитывали по формуле : к - go - Q-i QO- Q(L где Qj, вес блока после заливки, кг; О, - вес блока отливок после очистки его от оболочки формы на виброустановке в течение 10 с, кг; Qn - вес блока отливок после химико-термической его очистки от остатков оболочки, кг. Основыва сь на том, что термостойкость непосредственно характеризует и трещиноустойчивость форм, степень трещиноустойчивости оценивалось по величине потери прочности после одной теплосмены, так как именно после первой , теплосмены наблюдаетс основное растрескивание оболочек, привод щее к наибольшей потери прочности. После удалени модели образцы делили на две свидетели .и эталоны. Образгруппы: цы свидетели вносили в предварительно нагретую до 1000°С печь и выдерживали 30.мин. Затем их резко охлаждали на металлической подложке, установленной на кусках сухого льда при интенсивной вентил ции воздуха. И те и -другие образцы испытывали на статический изгиб. Показатель степен трещиноустойчивости (потери прочности ) формы определ лс в процентах по формуле „, б изг.свид.-б изгиб.этал. . 1 - - I ии Сз изг.свид. Механические свойства образцов, изготовленных из суспензии, приведены в табл. 2. При замешивании пластинчатой слюды в суспензию наблюдаетс следующа картина. Слюда, как мелкой пылевидной фрак ции, так и пластинчата ,,равномерно распредел етс по всему объему суспензии и обеспечивает повышенную взвесь суспензии. Это способствует более равномерному распределению чешуи и мелкой фракции слюды на-поверхность блока. Однако чешуйки слюды располагаютс под различным углом наклона к поверхности блоков и после их присыпки о.бсыпочным материа лом чешуйки слюды как-бы пронизывают этот и последующие слои (если они примен ютс ). Таким образом, получает с своего рода армирование форм, позвол ющее повысить прочность, трещиноустойчивость форм и улучшить их выбиваемость . Кроме того, облада сравнительно низкой т.пл. 150-1 , слюда в про цессе прокалки разм гчаетс , а в процессе заливки форм сталью частично, по-видимому оплавл етс ,что обеспечивает повышение податливости форм. Это Свойства Предел прочности образцов при изгибе, кгс/см :The invention relates to the foundry industry, in particular, to the manufacture of shell molds for melted models. Liquid slurry suspensions used for the manufacture of multilayer ceramic molds for melted models are known, including fire resistant filler, a binder, which uses an aqueous solution of liquid glass, and as a refractory filler, natural or artificially powdered quartz, powdered zircon or powdered fireclay and other additives are used, providing Sous yenzi m. and forms have different properties. The known liquid slurry which contains liquid glass, refractory filler and diatomite - to increase the sedimentation stability of the suspension, increase the strength and refractoriness of the D3 forms. However, the forms made from this suspension have a reduced embossability, as the sintering of the sand particles and the bonds are enhanced. Such a hardening coating containing liquid glass, quartz pulverized, is known in which, in order to increase the strength and crack-resistance of the molds, aluminum powder and scale are contained. 23 The use of metal powder in a suspension leads to a significant increase in the cost of casting and inappropriate metal consumption. All the suspensions listed above have a reduced crack resistance, since liquid-glass layers do not provide quality forms due to their low thermal temperature; stamina. To reinforce shell forms, pulp containing water, starch and paper is used. This coating, worn by spraying on the back side of the casing, up to 3 mm thick after drying, strengthens the shape and increases crack resistance only before they are calcined, during which the fixture burns out Gs}. The closest to the technical essence and the achieved result to the proposed is ouspemzi on liquid glass, which as a technological additive contains dicalcium silicate which increases the bending strength of forms at 950 ° C to 30 kgf / cm4. However, the strength and heat resistance of such forms is insufficient, to ensure their calcination and pouring metal without a support filler. In addition, the forms have poor knockability. The purpose of the invention is to understand the strength and crack resistance of the forms, as well as to improve their knock-out. This goal is achieved by the fact that the suspension, including a refractory filler, liquid glass, as a technological additive, contains ZHIT T lamellar mica in the following ratio of ingredients, wt.% :. Liquid glass 30-40 Mica lamellar 5-20 Refractory fillerOther Lamellar mica, having a reinforcing property, contributes to increasing the strength, crack resistance and improve the vybivaemost ceramics. For tests, suspensions containing, each wt.%: Liquid glass 35 wt.% And differing from each other with mica content, equal in each suspension in series of 5.10, 15.20, 25 wt.%, And also correspondingly - refractory filler, constituting an additional up to 3 00% -part in each suspension (Table 1). The proposed suspension is prepared as follows. In a mixer equipped with a paddle stirrer with rt-1400 rpm, water (tap), liquid sodium glass is poured and mixed for 1-2 minutes. Then, two or three steps are alternately introduced into the prepared liquid phase, the calculated amount of the refractory filler (marpgalite) is mixed for 10-15 minutes, after which mica is added and mixed again for 20-25 minutes. Such a gradual mixing, provides an increased suspension of the suspension, uniform distribution of the solid phase in the dispersion medium. The studies used CJ brand SDF (GOST 19571-74) Kovdorovskogo field, and as the refractory filler - natural powdered quartz Bolotovskogo field (TU 2-043-J07-68). The binder served as a liquid sodium glass (GOST 13078-67) with a content of 10–12% with a modulus of 2.65–3.4 and a specific density of 1.36–1.50 g / cm. Drying was applied air: for the first. Ethyl silicate layer for 2-3 hours at 25-27 ° C, and for the liquid layer - 22-24 hours at 29-31 C. The holding time of the last (second) ethyl silicate layer before applying the liquid glass coating 10-15 min The melting of the models was carried out in the molten model mass for 7–10 min at 120–130 ° C. Samples of three types, namely: dry (extracted from models by mechanical, before melting), melted in the melt of the model mass and calcined at 900-920 C for two hours and cooled together with the furnace, were tested for tensile strength during static bending. Knockability (degree of cleaning of castings from the shell of the mold) was evaluated by weight and calculated by the formula: K - go - Qi QO - Q (L where Qj, weight of the block after casting, kg; O, is the weight of the block of castings after cleaning it from the shell of the mold on vibration installation for 10 s, kg; Qn is the weight of the casting block after its chemical and thermal cleaning from shell residues, kg. Based on the fact that heat resistance directly characterizes and crack resistance of forms, the degree of crack resistance was estimated by the amount of loss of strength after one heat shift, like names After the first thermal change, the main cracking of the shells is observed, leading to the greatest loss of strength. After removing the model, the samples were divided into two witnesses and samples. Sample groups: The witnesses brought the furnace into a preheated 1000 ° C and held for 30. minutes. cooled sharply on a metal substrate mounted on pieces of dry ice with intensive ventilation of air, and those and other samples were tested for static bending. The exponent of crack resistance (loss of strength) of the form was determined as a percentage by the formula ", b izg.shvyd.-b bending. Etal. . 1 - - I and Sz izg.svi. The mechanical properties of the samples made from the suspension are given in table. 2. When mixing mica mica into a slurry, the following picture is observed. Mica, as a fine dust-like fraction, as well as a plate-like one, is evenly distributed throughout the entire volume of the suspension and provides an increased suspension of the suspension. This contributes to a more uniform distribution of scales and fine fraction of mica on the surface of the block. However, mica flakes are located at different angles of inclination to the surface of the blocks, and after they are powdered with loose material, mica flakes penetrate this and subsequent layers (if they are used). Thus, it obtains with a kind of reinforcement of forms, which allows to increase the strength and crack resistance of the forms and to improve their bendability. In addition, it has a relatively low so pl. 150-1, the mica softens during the calcination process, and in the process of casting the molds with steel, it appears to be partially melted, which increases the flexibility of the molds. This is the properties of the ultimate strength of the specimens in bending, kgf / cm:
Таблица 2 Свойства оболочковых форм, изготовленных на суспензии составов по табл. 1 :i;iz:Eor:i:i:iz:ii:: 6 позвол ет снизить веро тность образовани трещин в оболочке, а также резко уменьшить количество брака отливок по гор чим трещинам (в 3-5 раз). Выбранные пределы количества Пластинчатой слюды в суспензии 5-20 вес.% обусловлены тем, что при уменьшении ее количества менее 5% форма имеет недостаточную прочность, а при повышении более 20 вес.% суспензи стано витс малоподвижной и увеличиваетс ее расход, тем самым создаютс непроизводительные затраты. Реализаци изобретени позволит повысить прочность, трещиноустойчивость и выбиваемость оболочковых форм, снизить брак отливок по зазору и гор чим трещинам на 1-1,5%, что приведет к экономии на т годного лить в сумме 10-15 руб., снизить трудоемкость операций очистки и выщелачивани за счет сокращени их длительности, в следствие достижени повышенной выбиваемости оболочек. Общий.экономический эффект состав ет руб на 1 т годного лить . Таблица 1Table 2 Properties of shell forms made on the suspension of the compositions according to table. 1: i; iz: Eor: i: i: iz: ii :: 6 reduces the likelihood of cracking in the shell, as well as drastically reducing the number of defects in hot cracks (by 3-5 times). The selected limits for the amount of Lamellar mica in the suspension are 5–20 wt.% Due to the fact that with a decrease in its amount of less than 5%, the form has insufficient strength, and with an increase of more than 20 wt.%, The suspension becomes less mobile and its consumption increases, thereby creating unproductive expenses. The implementation of the invention will increase the strength, crack resistance and dislodgement of shell molds, reduce the scrap of castings in the gap and hot cracks by 1-1.5%, which will lead to savings in the amount of suitable casting in the amount of 10-15 rubles, reduce the laboriousness of cleaning and leaching due to the reduction of their duration, in consequence of the achievement of increased embossability of the membranes. The overall economic effect is RUB per 1 ton of good to pour. Table 1