Огнеупорни маси (компоненти, свойства)
Силикатна формовъчни материали. Silica Si02 е химична основа на кварцов пясък, който също може да съдържа някои примеси. Кварцов пясък с не повече от 2% глина примеси са за получаване на формовъчни съединения, използвани в леене на сплави с висока точка на топене (над 1000 ° С).
Silica - основните компоненти на смеси. Това прикрепен огнеупорен състав формоване и свойства в определени температурни интервали причинява разширяване на матрицата, с възможност за леене за компенсиране на свиване. От трите известни алотропна форма на силициев двуокис (кварц, кристобалит и tridymite) способността да се разширява при нагряване трябва кварц и кристобалит. Тези две форми на силикагел, използвани в получаването на формовъчните съединения.
Feature алотропна силициев преходи е тяхната обратимост. Кварц, tridymite и кристобалит при нормални температури и има форма. Когато нагрява до температури, посочени в диаграмата, преход настъпва и образува р-форма, с кварц и кристобалит се увеличава по обем. Това важно свойство не е tridymite, във връзка с които то не се използва за получаване на формовъчни съединения.
Формовъчни материали на конструкцията за огнеупорната черупката, трябва да имат висока степен на дисперсия. От размера на частиците на материала, представляващ леене на корпуса форма зависи от чистотата на повърхността. Чистотата на леярската повърхност се определя от височината на грапавост измерва в микрона. Добър повърхност постигне като се използва кварцов прах преминава напълно през сито № 140 (с отвори с диаметър 0.1 mm) и сито № 270 (отвор диаметър 0.05 mm) върху него с останалата част не превишава 50%.
Такова фин прах се калцинира наречен кварц брашно (marshalit). Силициев диоксид брашно трябва да бъде без примеси. Допустим присъствието им не трябва да надвишава 1,5%. За тази цел тя се промива и след това се подлага на топлинна обработка при 900 ° С за 2 часа. Обработеният силика брашното трябва да съдържа не по-малко от 98% Si02. Това е най-важният компонент на формовъчната смес, използвана за създаване на покриващ слой (пожароустойчиви яке).
Етил силикат [етил Si (OC2 Hs) 4 ортосилициева киселина], се използва като свързващо средство в производството на плесени. При смесването му с прах силика кремообразна маса се образува от които огнеупорната модел обвивка восък.
Етил силикат е прозрачна течност на жълтеникаво-зелен цвят с лека етерна миризма. Използването на етил силикат като свързващо вещество на базата на неговата способност да хидролизира в редица силициеви съединения (силоксани), които преминават в чист силициев оксид при калциниране. Така, основната част от плесен (обърната фаза) се състои изцяло от силициев диоксид.
Хидролизата на етил силикат в следната последователност:
1) получаване на силоксан
2) разлагане на полисилоксан и силика освобождаването на
За да се ускори процеса на хидролиза се добавя към вода и етилов алкохол 0,2-0,3% солна киселина.
кварцов пясък се използва като пълнител на полето за леярската форма (клетки). Те поръсена с лице на кожата веднага след прилагането й на повърхността на восъчния модел. Това забавя оттичането на течната маса и подложка увеличава силата на огнеупорната черупката. Кварцов пясък преминава цялостно почистване на: промиване и калциниране. Приемливи съвместно lichestvo глинени примеси в пясъка не е повече от 1,5%. Dispersiveness пясък трябва да осигури добра форма дишане. Тези изисквания отговарят пясъци, пресяват през сито № 70 (0.25) и № 40 (0.4) (Марка К 40/70). Кварцов пясък подлагане etsya задължително топлинна обработка (калциниране) при температура 900 ° С в продължение на 2 часа.
Алуминиев цимент се използва за комуникация на кварцов пясък в колби (съдове) и създаване на достатъчно силна пълнежна маса плесен.
Съставът на цимент включва: 35-55% А12 03. 5-12% Si02. 35-45% СаО, около 15% Fe2 03. цимент втвърдяване причина СаО-03 A12 калциеви алуминати.
Алуминиев цимент е в състояние да затегнете и да се втвърди в продължение на 1 час. Тя огнеупорни материали. цимент якост на натиск клас 500 450 кгс / см 2. Суха смес от кварцов пясък и алуминиев цимент е в съотношение от 6-7: 1. Пълнене на колбата се извършва със смес, овлажнен с вода (5,4 части CME-В и 1 част вода). Съхранявайте готовия цимент смес на сухо място. В влажна среда цимента абсорбира вода, и неговата способност да изземването се разгражда.
Водно стъкло е материал, способен да се свързва формовъчната смес. Той е част от серия от рецепти формовъчните съединения vsostav и доскоро се използва широко.
Водно стъкло е воден разтвор на натриев силикат или калиев Na2 0-Si02. Kro-BYua. водно стъкло плътност 1,43-1,65 г / см 3. Свързваща водно стъкло действие се основава на способността на химическа реакция с амониев хлорид, за да се образува силициев диоксид, който при сушене на смес здраво се свързва зърно пълнител.
Леене на течно стъкло не отговаря на всички съвременни изисквания на формата. Когато леене по начин не се постигне адекватно чистота на леярската повърхност са били генерирани в хода на реакцията агент (натриев хлорид) води до корозия на обвивката на облицовка.
Калиев водно стъкло има няколко предимства над натриев стъкло: повече течливост, устойчивост на топлина. Той се използва като спомагателен материал за сухо формиране на плесен за провеждане на масата в колбата.
Сулфат (гипс) формовъчни материали. Формовъчни материали, в които свързващите vesche-stvom е гипс, наречен гипс. Основните компоненти на тях могат да бъдат силициев оксид и алуминиев оксид (минути брояч).
Гипс формовъчни материали се използват в леене на сплави, имащи температура на топене до 1100 ° С Когато леене сплави с висока точка на топене, да се използват такива смеси, които не трябва. Още при температури над 400-500 ° С започва частично разлагане на гипс до образуване на серен диоксид, сероводород и други газообразни продукти.
Въпреки това, при температури от сплави топене до 1100 ° С, поради използването на гипс огнеупорен агрегат е допустимо, защото действието на висока температура за много кратко време, практически няма време да причини влошаване на черупката и като малка маса на отливката не е засегната.
Тя трябва да се вземат предвид някои особености на мазилка корнизи материали, свързани с качествата на гипс.
1. Когато формовъчния материал се втвърдява разширяването му се дължи на намалена маса плътност на вода, причинени от забавянето между кристалите на огнеупорен пълнител. Ако попълнено колба в началния етап на втвърдяване потопен във вода, формовъчният материал ще бъде наситен с вода. Това ще доведе до по-нататъшно разширяване на масата. Общото количество на хигроскопичен разширение може да достигне 1-2%.
2. Ако топлинна обработка плесен, извършва до изгори восък и калциниране на огнеупорен пълнител, гипс обезводняване се извършва и го свива до 2%.
3. термично разширение на формовъчната маса, способна по същество да компенсира метал свиване се постига, когато се използват като пълнители за огнеупорни-силикагел (кристобалит или кварц).
Приложение cristoballite с голяма способност за термично разширение по време на леене прави възможно да се образуват гореща (температура около 350- 400 ° С), за да се получи неговото разширяване до 1.25%, което може да се компенсира свиването сплави, имащи относително малък свиване по време на втвърдяването (сплави на базата на злато, паладий и други подобни. г.).
Фосфатни формовъчни материали. материали фосфат формоване като свързващо вещество се използват фосфати, подобно по състав фосфат цимент се използва в стоматологията.
Когато се образува смесени оксиди на метали (цинк, магнезий, алуминий), принадлежащи на праха с течност (фосфорна киселина) фосфат, които здраво свързване на частиците на пълнителя, които са смес (кристобалит, кварц и други подобни. Г.). В резултат на топлинна обработка на орто- фосфат прехвърля в piroformu с висока устойчивост на топлина при температура 1200-1600 ° С Компенсаторни форми удължаване с използването на тези формовачни маси могат да бъдат получени само за сметка на пълнителя (силициев диоксид).
Формовъчна маса, търговски достъпен
Ленинград фабрика на медицински полимери "MEDPOLIMER" леярски сплави на базата на злато, произведени много "Silaur". Този гипс формовъчен материал. базисни тегла са силициев диоксид и гипс. Средното съотношение 3: 1. Смесването масово производство с вода, припадък се среща в 10-30 минути. За малки леене части на висока точност (раздели polukoronki и т. Д) Тегло се използва silaur № 3-В, silaur № 9 се използва за получаване на по-големи части.
Когато леене златни сплави прилагат формовачни маси други състави на базата на силициев оксид (cristoballite) и гипс. Такива маси също се отнася Чехословакия лекарство "Ekspodenta". За отливане на златни сплави, които не изискват висока точност, често смес от една част с 2 части гипс кварцов пясък чистота. Тези формовъчни състави се използват и за леене сребро Palla-Diev сплави.
Леене части, неръждаема стомана и кобалт-хром сплави промишленост произвежда много "формол". Тя е съставена от материали за получаване на огнеупорен черупка (прахообразни кварц и etilsi-Licata) и пълнежна маса за запълване на клетката (леярски пясък и алуминиев цимент).
Облицовъчен маса се получава чрез смесване на прахообразни кварц с етил силикат. Получената тегло SMS tanoobraznuyu се прилага под формата на восък. Масата за запълване на клетката на пясъка на формоване и алуминиев цимент в съотношение 10: 1 и замеси във водата. Вместо алуминиев цимент може да се използва борна киселина Н3ВО3 в същото съотношение. отливки Качествен от неръждаема стомана и са получени чрез използване на формовъчни състави, състоящи се от водно стъкло, кварц, и кварцов брашно.
Съставите на формоване за производство на огнеупорни модели. През последните години, широко използван метод на леене метални сплави за огнеупорни модели, такива методи са най-
сложни конструкции различни висока точност на размерите и висока повърхностна гладкост. Огнеупорна модел изработен от различни модификации силициев диоксид може да се разширява при нагряване, с прибавяне към него на свързващи вещества на базата на фосфати или силикати.
Огнеупорна маса ол (закопчалка) се отнася до силикат образуващи материали. Тя се състои от огнеупорен прах (пълнител) и течна свързващо вещество (хидролизира etilsili ката). Мас втвърдител е натриев хидроксид. Прахът и течността да се получи модел се смесва в съотношение 4: 1. Маса започва да се определят след 3-4 минути и се втвърдява напълно в 40-60 мин. Когато загрява до 800 ° С byugelita термично разширение от около 1.8%.
Огнеупорна маса "Silamin" се отнася до фосфат-образуващи материали. Тегло е прахообразен огнеупорен състав, който включва фосфат лигамент. За формоване маса се смесва с вода. Захват маса настъпва след 7-10 минути. Край на втвърдяване настъпва в рамките на 50-60 минути. Термично разширение при температура от 800 ° С за 1.4%.
Огнеупорна маса "Kristasil-2" е огнеупорен материал, съставен от прах, пълнител, свързващо вещество cristoballite и фосфат. При смесване с вода, получена пластична маса започва да се втвърдява след 5-7 минути и накрая се втвърдява 40-45 минути. Когато настъпва втвърдяване маса Разширяване 0,4-0,5%. Термично разширение kristasila-2 при нагряване до 700 ° С е 0.8-1%. Общият разширяването на модела може да достигне 1.2-1.5%.
Огнеупорни маси закопчалка, silamin, kristasil-2 показват добра термична стабилност при темпера-температура 1400-1700 ° С, е химически устойчив, притежават достатъчна якост. Термично разширение на тези маси по време на стрелба колби (клетки) може да компенсира намаляването на хром кобалт и други сплави, притежаващи подобни стойности на свиване (1.5-1.8%).