I
Изобретение относится к литью в формах, полученных по выплавляемым
моделям, в частности к расплавам, ис пользуемым для удаления керамических
стержней из полости турбинных лопаток .
После выбивки изделий из последних
необходимо удалить керамические стержни.
Наиболее производительные способы
основаны на растворении {или рамягчении ) керамики в расплавах щелочей l }
При использовании расплава щелочей затрачивается значительное время на растворение керамики, имеет место
наличие паров едкого натра и капия в воздухе, вредность работы.
Наиболее близким к предлагаемому .является расплав для растворения керамических стержней, состоящий из
смеси соды (Ма2СОз), буры () и хлористого калия (КС1), рабочая температура которого составляет
.930-950 С Г2.
Недостатком этого расплава явля-.
ется чрезмерно большая длительность размягчения стержня на основе окислов
.циркона . Кроме того, этот состав чувствителен к загрязнению расплава
5 удаляемой керамикой, вследствие чего при содержании последней в расплаве
в пределах 16-18% растворение стержня совсем прекращается.
Цель изобретения - интенсификация
to процесса удаления стержней из отливок
, за счет их ускоренного растворения .
Эта.цель достигается тем, что расплав
, включающий соду, буру и хлористый калий, дополнительно содержит едикий натр и поваренную соль при
следующем соотношении ингредиентов, весД:
20 Бура30 - «tO
Хлористый калий8,0 - 10,0
Едкий натр6,0 - 10,0
Хлористый натрий2,0 - 3,0
СодаОстальное 3 Интенсификация процесса растворения стержней объясняется усиливаю
щим воздействием щелочи на материал стержня (окислы циркона), в результа
те чего керамический конгломерат быстрее распадается на небольшие колонны зерен, увеличивая таким образом
, реакционную поверхность. Хлорис тый натрий, дополнительно введенный Э расплав, стабилизирует расплав,
уменьшая вероятность его влияния при погружениях отливок в ванну, масс которых превышает 10 массы расплава
в ванне. Хлористый натрий при температуре расплава бОО-УОО С вступает в реакцию
с водой, входящей в состав буры {Na2Bj0 -10Н20) , с образованием НС1 и дополнительных молекул NaOH, что
способствует интенсификации раствор 11ИЯ стержня. Продукт реакции щелочи и кремнев
кислоты ( последняя входит в состав связки зерен стержня обладает достаточной химической стойкостью при
рабочей температуре расплава (ВООЮОО С ), и поэтому концентрация ингредиентбв расплава меняется мало,
и определяет его малую чувствительность к загрязнению продуктами реак ции.
30,035,040,0
10,09,08,0
6,08,010,0
2,02,53,0
52,,,0
35,0 0,,030,0
5,0 8,010,0
6,0 --6,0
2,03,05,0
5t,0 50,047,059,0 5
Едкий натр (гидрат окиси натрия) NaCH имеет плотность 2,1 г/см, т.пл. 28°С и т.кил, и представляет
собой белые куски, палочки или маленькие полушарики с кристаллической структурой
в изломе, очень гигроскопичен. На воздухе поглощает СО и H-jO, очень
хорошо.растворим в воде. При хранении при доступе воздуха покрывается корой
карбоната,растворим в глицерине, нерастворим в ацетоне. Хлористый натрий NaCI имеет уд, вес
2,163 г/смЗ, т.пл, , т.кип. , Белые кристаллические куски хорошо растворимы в воде, гигроскопичны
. Все составляющие расплав материалы загружаются в ванну, где под действием
тепла расплавляются до температуры 800-1000 С. При этой температуре расплав готов к работе.
После выбивки отливки, например, турбинных лопаток с цирконовыми стержнями
предварительно укладывают в определенном порядке в контейнер, который
с помощью подъемных средств опускается в ванну с расплавом, где в течение
30 - 40 мин происходит удаление стержня , В табл. 1 приведены составы расплавов
(tf 1-3, согласно изобретению, № 7 - согласно известному расплаву (2). Таблица 1
Показатель
iriraiiniiro:.
35 25 35 -70 80-90 12i)
Как следует из данных табл. 2, расплав k, в который не введен хлористый
натрий, а хлористого калия вводилось до 15 весД, обладает длительностью удаления стержня. Расплав 8,
в который не был введен хлористый калий только хлористый натрий до 5 вес.
также обладает длительным действием на стержень, как расплавы 5 7, в
которых, соответственно, отсутствовали хлористый натрий и едкий натр.
Применение предлагаемого расплава .позволит интенсифицировать процесс
удаления стержней Хна основе циркона) за счет сокращения цикла растворения
керамики и снижения чувствительности расплава к загрязнению продуктами
реакции в 15-20 раз. Обновление расплава солей такого состава производится в два раза реже.
Формула изобретения
Расплав для удаления керамических
стержней из точнолитых деталей, преТ а б л и
Ц а
Расплав
1,5 2,5
имущественно турбинных лопаток, включающий буру, соду И хлористый калий, отличающийся тем, что, с
целью интенсификации процесса, расплав дополнительно содержит едкий
натр и.хлористый натрий при следующем соотношении ингредиентов, вес.%:
30,0 - 0,0
Бура 8,0 - 10,0
Хлористый калий 6,0 - 10,0 Едкий натр 2,0 - 3,0
Хлористый натрий Остальное Сода
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе ,
1.Литье по выплавляемым моделям. Подфед. Я. И. Шкленника и В. А. Озерова
. Изд. 2-е. М., Машиностроение, 1971, е. 317.
2.Производственно-технический
бюллетень ЦНИИИнформации, 19б7, №1, с. 18-20.