Вогнетривка суміш для ливарних форм ювелірних виробів

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для точного литья ювелирных изделий. Известна огнеупорная смесь для изготовления форм для точного литья цветных металлов, содержащая высококремнеземистый наполнитель, нормально- и быстротвердеющий гипс и воду [1]. К недостаткам этой смеси относится невысокий выход годного и низкое качество литых изделий, обусловленное недостаточной газопроницаемостью форм и их деформацией при обжиге. В основу изобретения поставлена задача усовершенствовать огнеупорную смесь для литейных форм ювелирных изделий изменением рецептуры и структуры смеси, чем обеспечивается повышение выхода годных изделий улучшенного качества и повышение за счет этого эффективности производства ювелирных изделий. Поставленная задача решается тем, что огнеупорная смесь для литейных форм ювелирных изделий, содержащая высококремнеземистый наполнитель, нормально- и быстротвердеющий гипс и воду, согласно изобретению, в качестве высококремнеземистого наполнителя содержит термообработанный при 1500...1550°С кварцевый песок при следующем „соотношении ингредиентов, в мас. %: Кварцевый песок, 54,88...64,10 термообработанный при 1500...1550°С Нормально- и 12,82...19,94 быстротверодеющий гипс Вода Остальное при этом содержание фракции - 0,08 мм наполнителя равно 70...99 мас. %, фракции -0,2+0,808 мм остальное, кроме того, наполнитель содержит не менее 50 % модифицированного кремнезема в виде кристобалита. Использование форм из предложенной огнеупорной смеси обеспечивает повышение выхода годных изделий с 63 до 70…71 %, а изготовленные из нее формы не деформируются при обжиге и обладают повышенной газопроницаемостью. Предложенную смесь изготавливают следующим образом. Природный кварцевый песок, содержащий не менее 98 % диоксида кремния и не более 0,1 % оксидов железа, подвергают термообработке при 1500...1550°С в течение времени, достаточного для получения песка с содержанием кристобалита не менее 50 %. Затем полученный продукт измельчают до содержания фракции минус 0,08 мм, равного 70-99 мас. %. Полученный порошок смешивают с гипсом, соответствующим требованиям ГОСТ 125-79. Эти ингредиенты берут в указанных выше количествах. Смесь тщательно перемешивают вводят воду в необходимых в соответствии с формулой изобретения количествах и тщательно перемешивают. Из готовой смеси изготавливают литейные фирмы, которые подвергают обжигу. В формы заливают расплав металла, из которого изготавливают изделия. Рецептура смеси и обеспечиваемый ее технический результат могут быть проиллюстрированы следующими примерами. Пример 1. Приготовили смесь, состоящую из 5 кг порошка электродинаса, в котором фракция минус 0,08 мм составила 70 %, 1,5 кг нормально твердеющего гипса и 1,95 л воды (содержание ингредиентов в мас. % составило соответственно 59,17; 17,75; 23,08). Соотношение наполнителя и гипса равно 1:0,3, водомассовое отношение -0,3. Из этой смеси изготовили формы, которые обжигали а течение 6 часов при 750°С. В формы залили 1 кг золота 583 пробы. Выход годных изделий 63 %, остальное - брак, скрап, отходы обработки и угар. Пример 2. В условиях примера 1 в качестве наполнителя вместо электродинаса использовали продукт термообработки природного кварцевого песка при 1500°С с содержанием в нем 99 % диоксида кремния, в т.ч. кристобалита 60 %, и оксидов железа 0,08 %. Выход годного 66 %. Пример 3. В условиях примера 2 гипс взяли в количестве 1,25 кг (соотношение наполнитель:гипс=1:0,25) и 10,875 л воды (водомассовое отношение-0,3). Содержание ингредиентов в мас. % составило соответственно 61,55:15,37:23,08. Выход годных изделий 64 %. Пример 4. В условиях примера 2 гипс взяли в количестве 1,75 кг (соотношение наполнитель:гипс=1:0,35) и 2,025 л воды (водомассовое отношение-0,3). Содержание ингредиентов в мас. % составило соответственно 56,98; 19,94; 23,08. Выход годных изделий 69 %. Пример 5. В условиях примера 2 гипс взяли в количестве 2 кг (соотношение наполнитель:гипс=1:0,4) и 2,1 л воды (водомассовое отношение-0,3). Содержание ингредиентов в мас. % составило соответственно 54,94; 21,98; 23,08. Выход годных изделий 65 %. Пример 6. В условиях примера 4 взяли воду в количестве 1,69 л (водомассовое отношение -0,25). Содержание Ингредиентов в мас. % составило соответственно 59,24; 20,73; 20,03. Выход годного 64 %. Пример 7. В условиях примера 4 воду взяли в количестве 2,36 л (водомассовое отношение -0,35). Содержание ингредиентов в мас. % -54,88; 19,21; 25,91 соответственно. Выход годных изделий 70 %. Пример 8. В условиях примера 4 воду взяли в количестве 2,7 л (водомассовое отношение -0,4). Содержание ингредиентов в мас. % соответственно 52,91; 18,52; 28,57. Выход годных изделий 66%. Пример 9. В условиях примера 7 наполнитель содержал фракцию минус 0,08 мм в количестве 65 %. Выход годных изделий 67 %. Пример 10. В условия х примера 9 содержание фракции минус 0,08 мм составило 85 %. Выход годных изделий 71%. Пример 11. В условиях примера 9 содержание фракции минус 0,08 мм составило 100 %. Выход годных изделий 71 %. Пример 12. В условиях примера 3 нормальнотвердеющий гипс заменили на быстротвердеющий, соотношение наполнитель:гипс=1:0,25, водомассорое отношение -0,3. Выход годных изделий 68 %. Пример 13. В условиях примера 12 взяли 1 кг гипса, 1,8 л воды. Соотношение наполнитель:гипс=1:0,20. Содержание ингредиентов соответственно 64,10; 12,82; 23,08 мас. %. Выход годних изделий 70 %. Пример 14. В условиях примера 12 взяли 0,75 кг гипса, 1,725 л воды. Соотношение наполнитель:гипс=1:0,15. Содержание ингредиентов в мас. % соответственно 66,89; 10,03; 23,08. Выход годного 64 %. Пример 15. В условиях примера 12 взяли 1,5 кг гипса, 1,95 л воды. Соотношение наполнитель:гипс=1;0,3. Содержание ингредиентов в мас. % соответственно 59,17; 17,75; 23,08. Выход годного 65 %. Приведенные примеры показывают, что применение литейных форм из предложенной смеси повышает выход годных изделий, снижает выход брака и угар металла при его переплаве. Огнеупорная смесь испытана в п.о. "Киевювелирпром". Установлено, что литейные формы не деформируются при прокалке и обладают хорошей газопроницаемостью, что улучшает качество изделий. Производство огнеупорной смеси и ее ингредиентов достаточно простое и может осуществляться при применении известного оборудования; вибромельницы, смесителя, обжиговой (отражательной или трубчатой) печи. Производство смеси может быть организовано на любом предприятии.