Патент на изобретение №2287399

(54) РАЗДЕЛИТЕЛЬНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ МОДЕЛЬНО-СТЕРЖНЕВОЙ ОСНАСТКИ

(57) Реферат:

Изобретение относится к литейному производству, в частности к составам для отделения форм и стержней от модельно-стержневой оснастки. Предлагаемое изобретение решает задачу увеличения количества съемов с модельно-стержневой оснастки при каждом нанесении разделительного состава и повышения качества и прочности форм и стержней. Разделительный состав «САМ» включает, мас.%: парафин 5,10-5,70; церезин 1,90-2,10; полиэтиленовый воск 0,53-0,60; алюминиевую пудру 7,60-8,40; скипидар 84,87-83,20. Технический результат: образование сухой гладкой пленки на поверхности модельно-стержневой оснастки, способствующей легкому скольжению формовочных и стержневых смесей по оснастке и свободному отделению форм и стержней от нее.

Изобретение относится к литейному производству, в частности к составам для отделения форм и стержней от модельно-стержневой оснастки.

В настоящее время в металлургическом производстве для уменьшения прилипаемости формовочных и стержневых смесей к модельно-стержневой оснастке и облегчения отделения от нее форм и стержней в качестве разделительного состава применяются масло ВИ-4, технологическая смазка СП-3, керосин с добавкой олеиновой кислоты [См. Н.М.Галдин и др. Цветное литье. Справочник. Машиностроение, 1989, с.256]. При работе с холоднотвердеющими смесями оснастку припыливают серебристым графитом.

Широко известны применяющиеся для этих же целей смеси керосина с графитом, керосина с мазутом, а также 1-2% раствор парафина в керосине [См. Н.М.Галдин и др. Цветное литье. Справочник. Машиностроение, 1989, с.257].

Раствор парафина в керосине наиболее близок к заявляемому составу и выбран в качестве прототипа.

Недостатком всех перечисленных известных составов является то, что их приходится наносить через 1-5 съемов, т. к. они быстро истираются. Все влажные и жирные разделительные составы проникают в формовочные и стержневые смеси, чем снижают прочность поверхностного слоя форм и стержней. Кроме того, при использовании графита в качестве припыла и в смеси с керосином в металлическую отливку попадает углерод, что недопустимо при литье сталей и цветных металлов.

Предлагаемое изобретение решает задачу увеличения количества съемов с модельно-стержневой оснастки при каждом нанесении разделительного состава и повышения качества и прочности форм и стержней.

При этом достигается следующий технический результат: образование сухой гладкой пленки на поверхности модельно-стержневой оснастки, способствующей легкому скольжению формовочных и стержневых смесей по оснастке и свободному отделению форм и стержней от нее.

Указанный технический результат достигается тем, что разделительный состав “САМ”, включающий парафин, дополнительно содержит церезин, полиэтиленовый воск и алюминиевую пудру при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Отличительными от прототипа признаками является состав и соотношение ингредиентов, которые подобраны опытным путем, мас.%:

Эти признаки обусловили образование сухой гладкой пленки на поверхности модельно-стержневой оснастки, способствующей легкому скольжению по ней формовочных и стержневых смесей, свободному отделению форм и стержней, а также увеличению количества съемов с модельно-стержневой оснастки при каждом нанесении разделительного состава, повышению качества и прочности форм и стержней, что соответствует поставленной задаче.

Эти отличительные признаки являются новыми и соответствуют критерию “Новизна”. При изучении других известных решений в этой области признаки, отличающие заявляемое решение, не были выявлены, что обеспечивает изобретению соответствие критерию “Изобретательский уровень”.

Приготовление данного разделительного состава осуществляется следующим образом.

В чистую сухую металлическую емкость помещают парафин, церезин и полиэтиленовый воск и плавят при температуре 150°С. В горячий расплав вливают скипидар и раствор интенсивно перемешивают. После этого вводят алюминиевую пудру и полученную композицию перемешивают до получения однородной консистенции. После остывания разделительный состав “САМ” можно использовать для работ. Состав получил такое название потому, что формы и стержни без приложения усилий сами отделяются от модельно-стержневой оснастки.

Разделительный состав “САМ” наносят кистью на модельно-стержневую оснастку и высушивают путем обдувки сжатым воздухом. После высыхания образуется тонкий гладкий слой покрытия, который способствует скольжению формовочных и стержневых смесей по оснастке и легкому отделению форм и стержней от нее.

ПРИМЕР. Разделительный состав “САМ” был испытан в литейном производстве при изготовлении стержней из холоднотвердеющих смесей в вытряхных стержневых ящиках. Получены следующие положительные результаты.

Каждое нанесение данного состава позволило получить 20-50 съемов стержней в зависимости от их конфигурации. Покрытие “САМ” облегчило отделение стержней от ящиков. Все полученные стержни имеют качественную поверхность без следов прилипаемости.

Использование состава “САМ” позволило исключить применение каркасов на стержнях №1 отливки “Рама боковая”, которые устанавливались для сохранения их целостности при отделении от стержневого ящика.

Применение разделительного состава “САМ” уменьшило количество брака, снизило трудоемкость и повысило производительность труда. Кроме того, состав исключил попадание углерода в стальную отливку, что не снизило качества детали.

Постоянное использование разделительного состава “САМ” позволяет уменьшить его расход, т.к. оно постепенно заделывает микродефекты формообразующей поверхности и выравнивает ее благодаря смеси парафина, церезина и полиэтиленового воска.

В лабораторных условиях были проведены сравнительные испытания по определению усилия выталкивания стержней из стержневых ящиков. При применении разделительного состава “САМ” этот показатель в 1,5 раза меньше, чем при применении смеси керосина с графитом.

Снижение количества брака при изготовлении форм и стержней с использованием заявленного разделительного состава “САМ”, а также простота получения и дешевые ингредиенты свидетельствуют об экономичности и полезности предлагаемого изобретения.

Формула изобретения

Разделительный состав для модельно-стержневой оснастки, включающий парафин, отличающийся тем, что он дополнительно содержит церезин, полиэтиленовый воск, алюминиевую пудру и скипидар при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: