Противопригарная краска для литейных форм и стержней
PARTING PAINT FOR MOULDS AND CORES

Изобретение относится к литейному производству, в частности к противопригарным краскам для литейных форм и стержней.
2
Известно защитно-разделительное покрытие для рабочей поверхности кокиля при центробежном литье медных сплавов, содержащее ультрадисперсный порошок диоксида циркония, полученный плазмохимическим способом, с размером частиц 0,2-0,3 мкм и удельной поверхностью не менее 30 м/г., смешанный с индустриальным маслом (RU 2297300, МПК В22С 3/00, B22D 13/00, опубл. 20.04.2007).
Известна противопригарная теплоизоляционная краска для изложниц центробежного литья, содержащая цирконовый порошок, бентонит, диспергатор на основе α-алифинов, воду и пенорегулятор на основе полиметилполисилаксанов (RU 2355505, МПК В22С 3/00, C09D 5/18, B22D 13/10, опубл. 20.05.2009).
Наиболее близкой по технической сущности является противопригарная термостойкая краска для литейных песчаных и металлических форм, содержащая наполнитель - смесь цирконового и хромитового порошков, бентонит и воду (RU 2478019 МПК В22С 3/00 опубл. 27.03.2013).
Однако данная краска имеет пониженные качественные показатели.
Задачей изобретения является создание противопригарной краски для литейных форм и стержней с улучшенными технологическими и эксплуатационными характеристиками, расширяющими ассортимент красок данного назначения.
Технический результат - улучшение технологических и эксплуатационных характеристик, а именно повышение седиментационной устойчивости, кроющей и проникающей способности, предотвращающей образование пригара на отливках.
Технический результат достигается тем, что противопригарная краска для литейных форм и стержней, содержащая цирконовый порошок и воду, согласно изобретению, она дополнительно содержит пыль бигхаузную, ортофосфорную кислоту и алюмохромфосфатное связующее, при следующем соотношении компонентов, масс. %:
Цирконовый порошок
70,0-80,0
Пыль бигхаузная
2,0-4,0
Ортофосфорная кислота
5,0-8,0
Алюмохромфосфатное связующее
2,0-5,0
Вода
Остальное
Отличительными признаками заявляемого изобретения являются вышеперечисленные дополнительные компоненты и соотношение их с уже известными. Такое соотношение новых признаков с известными позволяет получить противопригарную краску с улучшенными физико-механическими характеристиками, удовлетворяющими требованиям нормативно-технической документации, что позволяет расширить ассортимент составов для производства противопригарных красок.
Введение ортофосфорной кислоты увеличивает термостойкость, снижает условную вязкость краски, повышает седиментационную устойчивость. Добавление пыли бигхаузной в сочетании с ортофосфорной кислотой и АХФС увеличивает термостойкость и прочность к истиранию, что повышает качество поверхности литейных форм и стержней после окрашивания, предотвращает образование пригара на отливках.
Противопригарную краску готовят следующим образом: в специальную краскомешалку загружают согласно рецептуре алюмохромфосфатное связующее (АХФС) и ортофосфорную кислоту, смесь перемешивают. Добавляют цирконовый порошок и бигхаузную пыль. Перемешивают 10-15 минут и добавляют воду до требуемой плотности. Составы приведены в таблице 1. Свойства краски приведены в таблице 2.
На поверхность форм краска наносится кистью или пульверизатором, а на поверхность стержней - кистью, пульверизатором или окунанием ровным слоем нужной толщины без подтеков. После нанесения покрытия на поверхность форм и стержней производят их сушку по существующей технологии.
Количественный состав противопригарной краски является оптимальным. Увеличение содержания составляющих выше указанных пределов приводит к снижению седиментационной устойчивости и резкому повышению плотности, что ухудшает кроющую способность краски, тем самым затрудняет получение ровного покровного слоя. При уменьшении содержания составляющих также ухудшается кроющая способность (краска растекается), снижается прочность покрытия.
2
3
2
2
5
Для получения противопригарной краски использовали: цирконовый порошок (ЦП-2) - ГОСТ 10772-78; алюмохромфосфатное связующее - ТУ6-18-166-834; ортофосфорная кислота ГОСТ 6552-80; вода техническая ГОСТ 17.1.1.04-80; пыль бигхаузная (пылевой побочный продукт дуговой плавки черных сплавов) химический состав пыли бигхаузной, мас. %: FO 0-10; FO 73-98; SiO 1,4-10; CaO 0,2-1,3; MgO 0,1-0,8; MnO 0,3-2,7; AlO и С до 1.
Из таблицы 2 следует, что заявляемая противопригарная краска имеет улучшенные показатели качества, а именно высокую прочность к истиранию, седиментационную устойчивость, пониженную вязкость.