Водные противопригарные покрытия



Мы поможем в написании ваших работ!


Мы поможем в написании ваших работ!



Мы поможем в написании ваших работ!


ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Водные противопригарные покрытия



 

Составы водных покрытий, приготовляемых предприятиями для соб­ственных нужд, подразделяются по ро­ду огнеупорной основы на кислые, нейтральные, основные и углеродистые. Составы централизованно выпускаемые отдельными предприятиями покрытий (в со­стоянии паст) приведены в табл. 79–81.

 

Таблица 79

Состав противопригарных покрытий для отливок из цветных сплавов, мас. %

(плотность 1,4–1,45 г/см3)

Сплавы Наполнитель Связующее Стабилизатор Растворитель
Тальк Графит черный ЛСТ Бентонит Вода
На медной основе
Алюминиевые

 

Кислые водные покрытия. Огнеупорную основу этих составов представляют кислые огнеупорные материалы: пылевидный кварц, дистен-силлиманит, кианит.

Для повышения противопригарных свойств в их состав вводят алюминиевую пудру, хлористые соли и марганцевую руду, а для лучшей седиментационной устойчивости добавляют подмыльный щелок (табл. 82). Марганцевая руда уменьшает смачиваемость формы металлом и увеличива­ет поверхностное натяжение промежуточных силикатных расплавов.

В покрытиях для чугунных отливок можно использовать кианит в соче­тании с молотым коксом и графитом. Для использования в качестве напол­нителя покрытий при получении толстостенных отливок из углеродистой ста­ли кианитовый концентрат целесообразно прокаливать при 750–600 °С.

 


Таблица 80

 

Составы противопригарных покрытий для стальных отливок

 

Состав, мас. % Плотность краски, г/см3
Наполнитель Связующие добавки Стабилизатор Растворитель
Пылевидный кварц Магнезит молотый Циркон Форстерит Дистенсиллиманит Декстрин Пек древесный Патока ЛСТ Бентонит Мыло техническое Формалин Вода
70,5 1,5 3,0 40 см3 на 100 кг пасты 25,0 1,6–1,65
70,0 10,0 17,0
10,0 17,0
64,5 4,5 21,0 1,6–1,70
80,5 1,5 2,0 16,0 1,8–2,00
80,0 2,5 1,5 0,5 12,5 1,7–1,80
71,5 2,0 8,0 3,0 17,0

 

 

Таблица 81

Состав противопригарных покрытий для чугунных отливок, мас. % (плотность 1,40–1,45 г/см3)

Наполнитель Связующие добавки Антисептик Растворитель
Графит черный Графит серебристый Кокс молотый Пек древесный Декстрин Патока ЛСТ Бентонит Формалин Вода
60,0 3,5 3,5 40 см3 на 100 кг пасты 33,0
58,5 10,0 28,0
10,0
35,0 5,0 20,0 4,0 3,0 3,0 30,0

 

 
 

Таблица 82

 

Составы противопригарных покрытий для отливок

из углеродистых сталей, включающие кислые наполнители, мас. %

 

Компоненты Содержание
Пылевидный кварц Глина огнеупорная Хлористый калий или натрий ЛСТ Алюминиевая пудра Подмыльный щелок Вода Основа 1–3 0,2–1,5 2–4 1–5 3–6 До плотности 1,4–1,7 г/см3
Пылевидный кварц Бентонит Марганцевая руда ЛСТ Подмыльный щелок Вода До плотности 1,6–1,8 г/см3
Дистен-силлиманит Бентонит Гидрол (плотность 1,32 г/см3) Вода До плотности 1,50–1,55 г/см3
Поливинилацетатная эмульсия Вода Дистен-силлиманит 1 об. % 1 об. % До плотности 1,50 г/см3
Кианит Бентонит ЛСТ Жидкое стекло Вода 75,0 3,5 5,0 0,5 16,0
Кианит Бентонит ЛСТ Мыло техническое Вода 75,0 1,5 3,0 0,5 20,0

 

Нейтральные водные покрытия. К нейтральным отно­сятся те составы, в которые входит циркон, хромит (хромистый железняк) или корунд. Благодаря высокой огнеупорности и химической инерт­ности этих наполнителей нейтральные водные покрытия применяют для полу­чения отливок как из углеродистых, так и легированных сталей (табл. 83).

Цирконовые покрытия имеют низкий коэффициент линейного рас­ширения, не отслаиваются и не растрескиваются под воздействием теплоты жидкого металла. Поскольку цирконовый порошок обладает высокой дисперсностью, его применяют в качестве наполнителя покрытий, улучшающих чистоту литой по­верхности отливок из легких сплавов алюминия и магния (табл. 84).

Таблица 83

Состав противопригарных покрытий для отливок из углеродистых

и легированных сталей, включающих нейтральные наполнители

 

Компонент Количество, мас. % Примечания
Цирконовый концентрат Жидкое стекло Вода (сверх 100 %) Плотность краски 1,80 г/см3
Циркон обезжелезенный Декстрин Патока (плотность 1,35 г/см3) Вода (сверх 100 %) До плотности 1,8–1,9 г/см3 Для получения отливок из немагнитного чугуна и стали 110Г13Л
Циркон обезжелезенный Глина пятихатская ЛСТ Вода (сверх 100 %) До плотности 1,85–1,90 г/см3 Для получения сложных стальных отливок кузнечно-прессового оборудования массой до 40 т
Циркон обезжелезенный Жидкое стекло, разбавленное водой до плотности 1,25–1,26 г/см3 50 об. % 50 об. % Для окраски стержней из жидкостекольных смесей
Циркон обезжелезенный Бентонит ЛСТ Вода 47 об. % 3,5 42,5 Для крупных стальных отливок. Плотность краски 1,85–1,95 г/см3
Хромистый железняк Патока Декстрин Вода 10–12 0–2 До требуемой плотности Для крупных стержней и форм
Хромистый железняк Бентонит Гидрол (водный раствор плотностью 1,05 г/см3) 40–50 До 100 Для формовки шлаковозных чаш массой 16–22,5 т

 

Таблица 84

Составы покрытий, улучшающие чистоту поверхности отливок из легких сплавов, мас. %

 

Материал Марка
КР-2 КР-4
Цирконовый концентрат обезжелезенный 40–50 40–50
Поливиниловый спирт (10–12 %-й водный раствор) 10–15 10–15
Борная кислота 3–5
Вода 30–47 35–50

 

Бор­ную кислоту вводят в состав покрытий при получении отливок из алюминиево-магниевых и магниевых сплавов. Во время заливки форм борная кислота превращается в борный ангидрид, который вступает во взаимодействие с окислами металла и образует на поверхности расплава защитный слой, предохраняющий отливку от соприкосновения с влагой формы. Сравнительно невысокая температура заливки легких сплавов позволяет применять в ка­честве связующего водный раствор поливинилового спирта.

Хромит (хромистый железняк) при контакте с жидким металлом спе­кается в газонепроницаемую корку, плотноприлегающую к поверхности отливки. Такая корка затрудняет доступ кислорода к раскаленной поверх­ности отливки и тем самым сдерживает образование фая­лита, а также предотвращает просачивание окислов в поры формы.

Противопригарные покрытия, содержащие корунд, применяют при изго­товлении крупных стальных отливок наравне с цирконовыми (табл. 85).

 

Таблица 85

Состав противопригарных покрытий на основе хромита и белого электрокорунда

 

Компонент Количество для составов
мас. % об. %
Хромит
Белый электрокорунд
Бентонит
Глина огнеупорная
ЛСТ (плотность 1,25–1,3 г/см3)
Декстрин 0–2
Патока 10–12
Мылонафт
Вода До плотности

 

П р и м е ч а н и е. Составы 4 и 5 имеют плотность 1,85–1,95 г/см3.

 

В связи со сравнительно высокой стоимостью корунда для противо­пригарных покрытий используют отходы белого корунда, образующиеся в аб­разивной промышленности. Покрытия, приготовленные из отходов белого ко­рунда, применяют для изготовления отливок из углеродистых и низколеги­рованных сталей массой до 30 т с толщиной стенок до 400 мм. Использова­ние таких покрытий для производства тонкостенных стальных отливок, где с лучшими результатами можно применить более дешевые краски из пылевидного кварца, нецелесообразно.

Основные водные покрытия. Наполните­лями в основных покрытиях служат хромомагнезит, магнезит, форстерит, оливин, тальк и некоторые шлаки. Благодаря высокой огнеупорности и ма­лой химической активности материалы с сильно выраженной основной ре­акцией применяют при производстве крупных отливок из легированных сталей. Тальк и основные шлаки используют в покрытиях для получения отливок из чугуна и цветных сплавов. Составы противопригарных хромомагнезитовых и магнезитовых паст приведены в табл. 86. Для получения красок пасты разбавляют водой до требуемой вязкости. Хромомагнезитовые краски применяют для приготовления отливок из хромоникелевых и высокомарганцовистых сталей. Магнезит обладает большой химической устойчивостью к железу, марганцу и их окислам, он не подвержен поли­морфным превращениям при нагреве. В результате взаимодействия между оксидами железа и магния образуется магнезиоферрит (MgO·Fe2O3), обладающий высокой температурой плавления (1 750 °С), что обусловливает отсутствие жидкой фазы на поверхности раздела металл – форма. Магнезитовые покрытия хорошо зарекомендовали себя при производстве отливок из вы­сокомарганцовистой стали.

 

Таблица 86

Состав противопригарных паст для отливок из высоколегированных сталей, мас. %

 

Компонент Номер состава
Хромомагнезит
Магнезит 64,5
Бентонит 4,5
ЛСТ
Жидкое стекло (плотность 1,48–1,50 г/см3)
Декстрин (сверх 100 %) До 1
Патока (плотность 1,3 г/см3) 10,0
Мылонафт (сверх 100 %) 0,10–0,15
Вода До требуемой плотности

 

Тальковые покрытия применяют для чугунных отливок массой не более 1 т, а в некоторых случаях, в сочетании с углеродистыми материалами, и для более крупных отливок (табл. 87).

 

Таблица 87

Состав водных тальковых покрытий для отливок из медных сплавов, об. %

 

Компонент Номер состава
Тальк молотый 61,1 31,0 46,3
Графит 30,0
Патока (мелясса) 3,0
Декстрин 1,8
Глина формовочная 6-8 2,1
Бентонит 3,9 3,9
ЛСТ (плотность 1,2 г/см3) 0,2
Поливинилацетатная эмульсия
Вода 25–30 35,0 33,0 49,8

Углеродистые водные покрытия (табл. 88). Анали­зируя эти составы, можно заметить, что в большинство из них на­ряду со скрытокристаллическим графитом введен кристаллический графит, тальк или кокс. Особенно ощутимо повышенное содержание кокса в покрытиях для чугунного литья изложниц и прочих тяжелых отливок (составы 7–11), где необходимый сравнительно толстый слой покрытия должен быть газопро­ницаемым.


Таблица 88

Состав водных углеродистых красок, %

Компонент Номер состава
Графит:                      
скрытокристаллический 58,5 17,0 17,0 9,0 70,0 66,0 60,0 20,0 16,0
кристаллический 33,0 10,0 31,6 8,0
Кокс молотый 17,0 17,0 17,0 30,0 33,0 62,0 63,2 48,0
Тальк 13,5 -
Пылевидный кварц 34,0 34,0 34,0
Глина огнеупорная молотая 5,0 5,2 4,0
Бентонит 2,5 3,5 3,5 3,5 6,0
Декстрин 1,0 3,5 3,5 3,5
Патока (плотность 1,3 г/см3) 10,0
ЛСТ 7–12 4,0 1,0 3,5
Поливинилацетатная эмульсия 30,0
Гидрол ДС 3,0 2,6
Каменный уголь 9,0
Мылонафт 0,2
Вода 50,0 28,0 25,0 21,3–16,3 24,0 Сверх 100 % до требуемой плотности 24,0


Добавки таких материалов, как кокс, шамот, тальк, одновремен­но понижают и склонность графитовых покрытий к образованию трещин.

Покрытия на металлофосфатных связую­щих (табл. 89) обладают повышенными свойствами по сравнению с известными, содержащими неорганические и органические связующие. Они практически негазотворны, отличаются хорошей седиментационной устой­чивостью и кроющей способностью, долго сохраняют живучесть.

 

Таблица 89

Составы противопригарных покрытий на металлофосфатных связующих

 

Компонент Количество, мас. % Примечание
Наполнитель Гидроокись алюминия Ортофосфорная кислота Флюорит Окись хрома Вода Основа 1,0–2,2 7,8–8,8 0,8–1,5 6,0–8,0 24,2–34,2 Плотность ортофосфорной кислоты равна 1,66 г/см3. Для приготовления покрытия вначале получают фосфатное связующее, в которое вводят флюорит, а затем окись хрома и наполнитель
Асбест молотый Глина Алюмофосфатное связующее Вода 14–16 11–12 3–4 Остальное Асбест молотый может быть заменен шамотным порошком в количестве 5–17 % массы краски
Наполнитель Бентонит Водный раствор фосфата магния Основа 2–3 40–45 В качестве фосфата магния можно использовать водный раствор однозамещенного фосфата магния плотностью 1,1–1,3 г/см3

 

Металлофосфатные связующие хорошо сочетаются с высокоогнеупорными наполнителями: цирконом, электрокорундом и дистен-силлиманитом. Такие покрытия не от­слаиваются и не растрескиваются при высоких температурах и поэтому хо­рошо противостоят образованию пригара на отливках.

 



Последнее изменение этой страницы: 2016-07-14; просмотров: 457; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.89.204.127 (0.007 с.)