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Erfindung
Russische Föderation Patent RU2163854
Mischung für Formen und Kerne, Gips Bindemittel bei der Herstellung von Gussteilen aus Bunt- und Edelmetalllegierungen machen

Name des Antragstellers: South Ural State University
Name des Erfinders:. Ivochkina OV; LG Znamensky. Dubrovin VK. Kulakov, BA
Der Name des Patentinhabers: South Ural State University
Korrespondenzanschrift: 454080, Chelyabinsk, usw. , um sie .. VI Lenin 76, SUSU, Technische Abteilung
Startdatum des Patents: 2000.07.12

Die Erfindung betrifft eine Gießerei. Das Gemisch enthält, in Gewichts-%: Gips 12 bis 15 Silica - Pulver 24 - 30, optische Glasproduktionsabfälle 24 - 30, alyumoborfosfatny 0,02 konzentrieren - 0,04 0,03 Oxalsäure - 0,08, Wasser - den Rest .. Einführung der Mischung aus Abfall optischen Glasproduktion aufgrund Dehnungsausgleich Dinas während des Erhitzens verringert den Wärmeausdehnungskoeffizienten der Formen und Kerne. Verbesserte Genauigkeit und Stärke der Formen und Kerne. Verbessert die Oberflächenqualität der Schmuck und Kunstguss unterschiedlichen tonkorelefnostyu.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Gießerei und kann bei der Herstellung von Formen und Kernen in dem Gipsbindemittel, vor allem bei der Herstellung von tonkorelefnyh Kunst und Schmuck Guss, Bunt- und Edelmetall - Legierungen durch Gießen erhalten wird, verwendet werden, Investitionen Gießen (DML).

Derzeit Kunst und Schmuck , die am weitesten verbreitete Mischung auf Gipsbindemittel Import "K-90", "Superkast" Casting "Ultravest" [1, 2] und die inländischen und "Schmuck-1" und "Schmuck-2" [ 2]. Die Einfuhren von Straßen-Mix, und inländischen haben ein geringeres Maß an Stress der Mischung, die die Treue der Mikrorelief-Muster reduziert. Zusätzlich wird eine Abnahme in der Stärke der Formen dieser Verbindungen in heißen Bedingungen als Folge der Zersetzung von Gips - einem einzigen Bindemittels.

Die nächstgelegene technische Essenz ist eine Mischung für die Herstellung von keramischen Formen und Kerne bei der Herstellung von Gussteilen aus Eisen und Nichtedelmetall-Legierungen [3]. Die Mischung enthält Gips Silica Pulver pulverisiert Schamott Sublimat Herstellung alyumohromfosfatnoe Bindemittel und Wasser in dem folgenden Verhältnis der Bestandteile, wt%.:

• Gypsum - 10 ... 14
• Silica - Pulver - 50 ... 63
• Das pulverisierte Sublimat Schamott Produktion - 3,7 ... 7,0
• Alyumohromfosfatnoe Binder - 0.003 ... 0.020
• Wasser - Der Rest

Bekannte Mischung liefert das notwendige Maß an rheologischen Eigenschaften (Fließfähigkeit, Erstarrungszeit) Mischung zur Herstellung von Kunst und Schmuck Guss, Feinguss.

Jedoch hat der Prototyp die folgenden wesentlichen Nachteile auf:

• erhöhte Wärmeausdehnungskoeffizienten des Gemisches bei der Calcinierung Temperaturen erhitzt ist die Ursache der Formen und Kerne Cracken;
• niedrige Sedimentationsstabilität der kolloidalen wässrigen Lösung alyumohromfosfatnogo Bindemittel in der Zusammensetzung der Mischung des Prototyps nicht die Stabilität und die rheologischen Eigenschaften der Mischung bildet sich auf Gipsbindemittel bereitstellt;
• geringe Benetzbarkeit von wässrigen Gipsaufschlämmung geschmolzen wächserne Modelle reduziert die Reproduzierbarkeit eines Gemisches ihrer Konfiguration und Störung tonkorelefnoy Qualität Oberfläche von Gussteilen;
• unbefriedigenden Satz von Festigkeitseigenschaften von Formen und Kernen, vor allem bei der Herstellung von Kunst- und Schmuckguss, gekennzeichnet durch komplex und tonkorelefnostyu;
• unzureichenden physikalischen und mechanischen Eigenschaften von Formen und Kernen bewirken eine Erhöhung der Ehe von Kunst und Schmuck Gussteile verstopfen, schlaffe und Oberflächenrauhigkeit.

Weiterhin wird in der Herstellung einer Mischung für eine Mischung des Prototyps tonkorelefnyh Hohlräume von Gußteilen entwickelt Entfernung ist schwierig, was die Komplexität erhöht und Operationen führt zu irreversiblen Verlusten von Edel- und Nichteisenlegierungen Stripping.

Die Aufgabe der Erfindung, eine Mischung zu schaffen, die die Verbesserung der physikalischen und mechanischen Eigenschaften der Formen und Kerne in dem Gipsbindemittel und Stabilität des Verfahrens zu ihrer Herstellung sicherstellen würde, sondern auch die Qualität der Oberfläche des Schmuckstücks und künstlerische Gußteile verbessern unterschiedlichen tonkorelefnostyu.

Dieses Problem wird in der Weise gelöst, daß die Mischung für die Herstellung von Formen und Kernen in dem Gipsbindemittel bei der Herstellung von tonkorelefnyh Art und Schmuck Gußteile verwendet, Bunt- und Edelmetalllegierungen, einschließlich Gips, Silica-Pulver, phosphorhaltigen Additiv und Wasser, erfindungsgemäß als phosphorhaltige Zusätze enthält alyumoborfosfatny konzentrieren, und eine weitere optische Glasproduktionsabfälle und Oxalsäure, mit dem folgenden Verhältnis der Bestandteile, wt%.:

• Gypsum - 12 ... 15
• Silica - Pulver - 24 ... 30
• Abfälle aus der Herstellung von optischen Gläsern - 24 ... 30
• Alyumoborfosfatny Konzentrat - 0,02 ... 0,04
• Oxalsäure - 0,03 0,08 ...
• Wasser - Der Rest

Einführung in eine Mischung von Abfall Herstellung von optischen Gläsern (OPOS) um mehr mit Gipsdehnungsausgleich DINACYT beim Erhitzen reduziert den Wärmeausdehnungskoeffizient (thermische Längenausdehnungsfaktor) Formen und Kerne, deren Genauigkeit und Festigkeit verbessert aufgrund einer signifikanten Gehalt des Verarbeitungshilfsmittels mit einer hohen Leistung von Dispersion und spezifische Oberfläche.

Reduzierung der thermischen linearen Ausdehnungsfaktor kann die Intensität der Wärmebehandlung Formen und Kerne auf einem Gipsbindemittel ohne Beschädigung und Rissbildung zu erhöhen. Als Ergebnis ist es möglich, den Energieverbrauch und die Kosten der Herstellung von Gussteilen zu reduzieren.

thermische Längenausdehnungskoeffizient verringert und verbessert auf Kosten von Präzisionsformen und Kerne auf Gipsbindemittel wird durch die Phasenzusammensetzung OPOS- weitgehend bestimmt. Laut Röntgenbeugung (DRON-4), wobei das Verarbeitungshilfsmittel enthält 40 ... 50% Quarz und 60 ... 50% Cristobalit.

OPOS- wird bei der Herstellung von hochreinen Gläsern gebildet. Seine chemische Zusammensetzung ist in Tabelle gezeigt. 1.

Einführung des Gemisches alyumoborfosfatnogo Konzentrat (ABFK) ein Hochtemperatur - Bindemittel ist, trägt zur Festigkeit von Formen und Kernen für den Gipsbindemittel, insbesondere dann , wenn die Kalzinierungstemperatur und Nichteisenlegierungen und Edel Gießen.

Die hohe Sedimentationsstabilität ABFK wässrige kolloidale Lösung als Misch Mischung verwendet wird, stellt die Stabilität zu Brei Rheologie Gipsbindemittel.

Die Einführung des Oxalat-Mischung, die Eigenschaften eines Tensids reduziert die Oberflächenspannung des Wassers und eine Misch stellt die Benetzbarkeit der Oberfläche gewünschte Gipsaufschlämmung von Wachsgussmodellen. Daher gibt es ein hohes Maß an Reproduzierbarkeit der Form sehr komplexe Konfigurationsmodelle und Qualitätsverbesserung ist tonkorelefnoy Oberfläche von Kunst und Schmuck Gussteile erreicht.

Herstellung von Anwendungen Mischung für Formen und Kerne auf Gips Bindemittel bei der Herstellung von Gussteilen aus Eisen und Nichtedelmetall-Legierungen machen, ist wie folgt. Rühren Sie die geschätzte Menge ABFK (TU 113-08-606-87), Oxalsäure und Wasser eine Misch Mischung zu geben. Dann bereiten eine trockene Mischung aus Gips, Dinas und optischem Glas Produktionsabfälle durch diese Zutaten zu mischen.

Vor der eigentlichen Herstellung von Formen und Kernen Trockenmischung wird in eine Mischung gegossen zuvor aus 380 vorbereitet ... eine Mischung 400 ml pro 1 kg Trockenkomponenten zu berechnen. Die Mischung wurde gerührt und vibrovakuumnoy 3 ... 4 m behandelt. Dann kann die Mischung zur Herstellung von Formen und Kernen verwendet werden.

Der Inhalt der vorgeschlagenen Mischung OPOS- weniger als 24 Gew.% Ist nicht ausreichend , um im wesentlichen die thermische lineare Expansionsfaktor beim Erhitzen Kalzinierungstemperaturen zu reduzieren. Die Einführung der Additivmischung in einer Menge von mehr als 30% nicht die erforderliche Höhe der Gipsaufschlämmung rheologische Eigenschaften bereitstellt (Fließfähigkeit, Erstarrungszeit).

Anzahl ABFK Mischung , bestehend aus 0,02 ... 0,04 Gew.% Ist optimal vom Standpunkt der Erzielung erforderlichen Festigkeitseigenschaften der Formen und Kerne für den Gipsbindemittel, insbesondere bei erhöhten Temperaturen, und die optimale Länge des aushärtenden Mischung.

Der Gehalt an Oxalsäure in der Mischung in einer Menge von 0,03 ... 0,08 wt.% Verursacht ein Phänomen der Oberflächenbenetzbarkeit waxy Aufschlämmung Gussmodellen. Einführung von Oxalsäure in einer Menge von mehr als 0,08% führt zu der Freisetzung von Gasen während der Vorbereitung für die Gipsaufschlämmung Bindemittel.

Die Zusammensetzung der Erfindung ist bevorzugt , hochfeste Gips Marken G-16 (GOST 125-79) und höher Samara Gips Pflanzen und Dinas Ed Markey (GOST 1566-71) Pervouralsk Silica Anlage zu verwenden. Darüber hinaus kann es zerkleinert und gesiebt Kampf Kalksandstein verwendet werden, das Abfallprodukt ist, wenn die Auskleidung von metallurgischen Öfen zu ersetzen.

Die vorgeschlagene Zusammensetzung der Mischung für die Herstellung von Formen und Kernen in dem Gipsbindemittel wird durch das folgende Beispiel veranschaulicht.

Beispiel
Bereiten Sie eine trockene Mischung aus Pflastermarke G-16 (GOST 125-79), von Siliciumdioxid - Pulver und die Entstehung von Abfällen aus optischem Glas. Vor der Herstellung von Formen und Kernen in der Trockenmischung ist eine Misch - zuvor hergestellten wässrigen ABFK (TU 113-08-606-87) und Oxalsäure - in einer Menge von 380 ml pro 1 kg Trockenbestandteile, gefolgt von Rühren und vibrovakuumnoy Behandlung für 3 .. 0,4 Minuten. Applied Schwingung mit einer Amplitude von 0,3. . .0,55 Mm und einer Frequenz von 50 Hz. Pflegen Sie das Vakuum in dem Gefäß mit Gipssuspension mit einer Restluftdruck von 1400 Pa [2].

Parallel Vergleichsdaten Ausübung einer Mischung aus Gips Bindemittel zu erhalten, bereitet nach dem Prototyp, nach der Aussetzung des gleichen Inhalts und diese Parameter vibrovakuumnoy Gemischaufbereitung. Zusammensetzungen der Mischungen sind in der Tabelle gezeigt. 2.

Die hergestellte Mischung wird zur Herstellung von Formen und Kernen für Gipsbindemittel verwendet, um mit ihren physikalisch-mechanischen Eigenschaften zu fixieren.

Die Indikatoren für den Vergleich sind der thermische Längenausdehnungskoeffizient (thermische Längenausdehnungsfaktor) des Gemisches im Temperaturbereich von 20 ... 800 ^{o C,} Benetzungsfähigkeit und eine Misch Sedimentationsstabilität, Stärke in Kompressionsform nach dem Trocknen und dem Rest (charakterisiert vybivaemost Mischung).

Thermische Längenausdehnungsfaktor wird auf dem Dilatometer "Paulik" bestimmt, ein Exemplar von 5 mm Durchmesser und 30 mm Höhe mit.

Benetzungsfähigkeit wurde durch ein Mischverfahren bekannt kapillaren Imprägnierung von porösen Medien bewertet. Um dieses Rohr eine Mischvorgeformten Mischung aus Quarzsand 2K ₁₃ O 03 (GOST 2138-91) und pulverisierter Quarz der Klasse A (GOST 9077-82) im Verhältnis von 5 mm Durchmesser und 300 mm Höhe Gleichgewichtshöhe Imprägnieren 3 gemessen wurde: 1 nach Gewicht. Je mehr sich die Gleichgewichtshöhe eines Misch des porösen Mediums das Imprägnieren, desto besser ist die Benetzungsfähigkeit und je höher der Grad der Wiedergabe auf einem Gemisch aus Gipsbindemittel tonkorelefnoy Oberflächenmodelle.

Ein Mischungs Sedimentation wurde nach GOST 80.772-78 beurteilt.

Haltbarkeit Formen wurden auf Druckprüfung Standard bestimmt Proben Durchmesser und 50 mm in der Höhe nach Trocknen an der Luft und nach dem Brennen (700 ^{o C,} 2 Stunden) und auf Raumtemperatur abkühlen.

Die Testergebnisse sind in der Tabelle gezeigt Mischungen. 3.

Die Testergebnisse zeigen , dass im Vergleich mit dem Stand der Technik Zusammensetzung des Gemisches mehr als zweifache Abnahme der thermischen linearen Expansionsfaktor, dadurch ermöglicht eine Gipsaufschlämmung tonkorelefnoy Benetzbarkeit der Oberflächenmodelle und die Bildung und Stabilität der rheologischen Eigenschaften der Mischung aufgrund einer signifikanten Erhöhung in einem Mischungs Sedimentationsstabilität bereitzustellen. und Bedingungen schaffen , die Festigkeitseigenschaften der Formen zu verbessern und Kerne von 30 ... 40% , während ihre vybivaemosti zu verbessern.

Die Mischung wurde in der Kunst und Schmuck Feinguss Gießen Nomenklatur unterschiedliche tonkorelefnostyu und sehr komplexe Konfiguration getestet, zeigt die Verbesserung der Qualität ihrer Produktion.

Angesichts der verbesserten Verarbeitungseigenschaften komplexer Gemische können die beanspruchte Zusammensetzung bei der Herstellung von komplexen Giessausruestung verwendet werden, in der Zahnarztpraxis in Engineering Knüppeln kritische Anwendungen slozhnoprofilnyh Feinguss.

REFERENZLISTE

1. Urvachev VP, VV Kochetkov, Gorin NB Schmuck und Kunst Feingießen von Kupferlegierungen. - Chelyabinsk: Metallurgie, 1991. - 168 S..

2. Magnitski ON, Piraino VY Kunstguss. - SPb:. University of Technology, 1996. - 213 S..

3. Patent RF N 2129932. Eine Mischung für die Herstellung von keramischen Formen und Kerne bei der Herstellung von Gussteilen aus Eisen und Nichtedelmetall-Legierungen und das Verfahren zu seiner Herstellung. / LG Znamensky, Kulakov, BA, Krymsky VV et al. Bull. N 13, 1999 (Prototyp).

FORDERUNGEN

Die Mischung für Formen und Kerne für Gips Bindemittel bei der Herstellung von Gusserzeugnissen aus Bunt- und Edelmetalllegierungen, bestehend aus Gips, Kieselsäure Pulver Phosphor-Additiv und Wasser zu machen, dadurch gekennzeichnet, dass es als ein Phosphor-Additiv alyumoborfosfatny Konzentrat enthält, sondern auch zusätzliche Abfallproduktion von optischem Glas und Oxalsäure mit dem folgenden Verhältnis der Bestandteile, wt%.:

• Gips - 15.12
• Silica - Pulver - 24-30
• Abfälle aus der Herstellung von optischem Glas - 24-30
• Alyumoborfosfatny Konzentrat - 0,02-0,04
• Oxalsäure - 0,03 bis 0,08
• Wasser - Der Rest

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Erscheinungsdatum 28.11.2006gg

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