ГИПСОВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФОРМ ТОЧНОГО ЛИТЬЯ
GYPSUM MIX FOR PRODUCTION OF PRECISION MOULDING DIES

Изобретение относится к области литейного производства, а именно к гипсовым формовочным смесям.
Известны составы гипсовых формовочных смесей, содержащие в качестве огнеупорного наполнителя кварцевый песок (О.Е.Кестнер, В.К.Бараданьянц и др., «Точное литье цветных сплавов в гипсовые и керамические формы», М.: - Машиностроение, 1968).
Недостатком известных изобретений является высокая стоимость огнеупорного наполнителя, низкая термостойкость и огнеупорность литейных форм.
2
2
3
2
3
Заявляемое изобретение позволяет снизить стоимость формовочной смеси, повысить термическую стойкость и огнеупорность форм. Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что гипсовая смесь для изготовления форм точного литья, содержащая гипс, воду и огнеупорный наполнитель, в качестве огнеупорного наполнителя содержит золу уноса ТЭЦ. При этом в качестве огнеупорного наполнителя использована зола уноса ТЭЦ, содержащая: 60-75% SiO, 12-15% С, 8-10% AlO, 3-5% CaO, 2-3% FeO и 1% MgO, а фазовый состав смеси следующий: 70% частиц размером 0,315 мм, 20% - 0,18 и 10% менее 0,18 мм.
Технический результат, получаемый при реализации изобретения, заключается в повышении термостойкости и огнеупорности гипсовых литейных форм.
Использование золы в качестве огнеупорного наполнителя позволяет повысить огнеупорность и трещиностойкость форм благодаря содержащемуся в золе обожженному кварцу с малым коэффициентом термического расширения, а также снизить стоимость литейных форм.
Предлагаемую гипсовую смесь используют при следующем количественном соотношении ингредиентов, мас.%:
гипс
30-35
вода
25-30
огнеупорный наполнитель
остальное.
Исследование термической стойкости образцов литейных форм проводили согласно ГОСТ 7875.0-94 и ГОСТ 7875.2-94, определяя количество циклов теплосмен. В таблице приведены экспериментальные данные, характеризующие свойства форм, полученных из разных составов формовочных смесей.
Таблица
Наименование компонента
Исходный состав
Предложенный состав
1
2
3
4
Вода, мас.%
30
25
27
29
30
Гипс, мас.%
70
30
32
33
35
Огнеупорный наполнитель, мас.%
-
остальное
остальное
остальное
остальное
Свойства литейных форм, полученных из смесей с разным составом компонентов.
Термостойкость 950-20°С, цикл
0
2
1
1
1
Как видно из представленных данных, изготовленные из предложенных составов смесей образцы, содержащие золу уноса ТЭЦ, выдерживают 1-2 теплосмены, что позволяет изготавливать качественные отливки. Образцы литейных форм, изготовленные из исходной смеси, без золы, разрушились при первой теплосмене. Гипсовую формовочную смесь готовят следующим образом.
2
2
3
2
3
Сухие компоненты смеси в заданной пропорции (например, 30% гипса и 40% наполнителя от массы смеси) тщательно перемешивают и порциями засыпают в воду (например, взятую в количестве 30% от массы) при постоянном перемешивании. В качестве огнеупорного наполнителя использована зола уноса ТЭЦ, содержащая: 60-75% SiO, 12-15% С, 8-10% AlO, 3-5% CaO, 2-3% FeO и 1% MgO, а фазовый состав смеси следующий: 70% частиц размером 0,315 мм, 20% - 0,18 и 10% менее 0,18 мм.