Протипригарне покриття для ливарних форм та стрижнів

Реферат: UA 69044 U UA 69044 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Корисна модель належить до галузі техніки, а саме до ливарного виробництва і може знайти застосування при виготовленні сталевих та чавунних крупногабаритних виливків. Відомим є протипригарне покриття для ливарних форм та стрижнів при виготовленні чавунних виливків. Склад покриття містить, мас. %: алюмоборидну композицію(вогнетривкий наповнювач) - 15-65, зв'язуюче органічного або неорганічного походження - 2-15 %; розчинник 33-70. Покриття поліпшує якість поверхні виливок, розширює сировинну базу протипригарних матеріалів. Однак це покриття містить дорогі інгредієнти, а також токсичне органічне зв'язуюче та розчинник [SU, авт. свід. № 1395418, В22С 3/00, опубл. 18.05.1988]. Відомим є також протипригарне покриття наступного складу: електрокорунд - 58,0-62,0 %; ультра дисперсійний порошок оксиду алюмінію - 1,4-1,8 %, полівінілбутираль - 1,5-2,2 %, розчинник 646 - інше. Недоліком протипригарного покриття є те, що його склад містить дорогі компоненти, до яких належить електрокорунд, який використовується як вогнетривкий наповнювач, полівінілбутираль та розчинник 646 [SU авт. свід. № 2048952, В22С 3/00, опубл. 27.11.1995]. Як прототип прийнято протипригарне покриття наступного складу, мас. %: вогнетривкий матеріал силікатної породи (тальк, пірофіліт) - 51-55, органічне водорозчинне зв'язуюче (технічний лігносульфонат) - 5-10, бентонітова глина - 2-4, шлам, який містить сполуки цинку відходи при виробництві віскозного волокна - 3-7, вода - інше. [SU авт. свід. № 1395414, В22С 3/00, опубл. 15.05.1998]. Загальними суттєвими ознаками відомого протипригарного покриття й того, що заявляється, є вогнетривкий наповнювач та органічне водорозчинне зв'язуюче. Недоліком протипригарного покриття є те, що воно має недостатню міцність до стирання і призначене для ливарних форм та стрижнів при виробництві головним чином середніх чавунних виливок В основу корисної моделі поставлено задачу підвищення міцності покриття до стирання, підвищення покривної і проникаючої здібності фарби, яка утворює покриття, запобігання утворенню пригару на виливках при одночасному зниженні собівартості виливок. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що як вогнетривкий наповнювач використовуються пилуваті відходи очищення газів процесу випалення магнезиту, як в'яжуче технічний лігносульфанат, а як модифікатор - шаруваті сполуки графіту, при такому співвідношенні інгредієнтів, мас. %: пилуваті відходи очищення газів процесу випалення 51-60 магнезиту шаруваті сполуки графіту 1,0-2,0 технічний лігносульфонат 6,0-7,0 глина формувальна 4,5-5,5 вогнетривка технічна вода інше. Використовуваний дрібнодисперсний вогнетривкий наповнювач надає вогнетривкому покриттю проникаючі властивості, поліпшує покривні здібності за рахунок структурування і утворення тиксотропної структури. Це покриття за рахунок збільшення глибини проникнення фарби підвищує поверхню міцність форм та стрижнів, забезпечуючи поряд зі зниженням пригару зменшення дефектів виливки з вини форм та стрижнів. Використання шаруватих сполук графіту в протипригарному покритті підвищує якість поверхні виливки. Протипригарне покриття виготовлялось наступним чином. В фарбомішалку завантажували розрахункову кількість компонентів покриття. Перемішування здійснювалось на протязі 40…60 хвилин. На форми та стрижні фарба наносилася в один або декілька шарів в залежності від маси виливки. Форми та стрижні після фарбування висушувались 2…3 год. при температурі 180…200 °C. Дані про склад аналогів та заявленого покриття наведені у табл. 1. Дані про властивості покриттів аналогів та заявленого покриття наведені у табл. 2. Із таблиці 2 видно, що властивості отриманого протипригарного покриття задовольняють вимогам ливарної технології отримання якісних відливок (відсутність пригару, тріщин, засмічення і т.д.). За рахунок використання дрібнодисперсного вогнетривкого наповнювача також підвищується покривна та проникна здатність фарби, збільшується міцність покриття до стирання. Збільшення або зменшення кількості вхідних у склад фарб компонентів за зазначені межі може спричинити підвищення пригару і погіршення якості поверхні виливки. Застосування пропонованого протипригарного покриття дозволяє поліпшити якість поверхні виливки за рахунок зниження та ліквідації пригару, розширити сировинну базу вогнетривких 1 UA 69044 U матеріалів для покрить та зменшити вартість покриття. Це дозволить отримати економічний ефект за рахунок зниження собівартості виробництва виливок та скоротити брак лиття з вини форм та стрижнів. Таблиця 1 Найменування інгредієнтів протипригарного покриття Вогнетривкий наповнювач силікатної породи(пірофіліт) Електрокорунд Ультрадисперсний порошок Аl2О3 Цинковмісний шлам Глина формувальна вогнетривка Шаруваті сполуки графіту Технічний лігносульфонат Полівінілбутираль Відходи очищення газів процесу випалення магнезиту Технічна вода Заявлений склад Відомий склад № 1 Відомий склад № 2 протипригарного покриття 51-55 58-62 1,4-1,8 3,0-8,0 2,0-4,0 5,0-10,0 4,5…5,5 1,0…2,0 6,0…7,0 1,5-2,2 51…60 інше. 5 Таблиця 2 Найменування складу сумішей Найменування властивостей Відомий склад № Відомий склад № Заявлені склади складу протипригарного покриття 1 2 протипригарного покриття 3 1,43-1.80 1,12…1,25 Щільність , г/см Товщина покриття, мм 0,26 0,30 0,1…0,5 Якість поверхні виливки Пригар відсутній, шорсткість Пригар відсутній, виливок 0,31-0,36 шорсткість виливок непомітна. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 Протипригарне покриття для ливарних форм та стрижнів, яке містить вогнетривкий наповнювач та органічне водорозчинне в'яжуче (технічний лігносульфонат), яке відрізняється тим, що як вогнетривкий наповнювач використовуються пилуваті відходи очищення газів процесу випалення магнезиту, як модифікатор використовуються шаруваті сполуки графіту, при такому співвідношенні інгредієнтів, мас. %: вогнетривкий наповнювач 51-60 шаруваті сполуки графіту 1,0-2,0 технічний лігносульфонат 6,0-7,0 глина формувальна 4,5-5,5 вогнетривка технічна вода інше. Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2