Жидкие покрытия изложниц
Краски для металлических отливок. При литье стали краски как теплоизоляционные покрытия используют чтобы получить отливки с толщиной стены не более 30—40 мм.
В качестве наполнителей красок применяют пылевидный кварц, цирконовый концентрат, магнезит.
На Ковровском экскаваторном заводе организовано центробежное литье металлических втулок и фланцев экскаваторов в водоохлаждаемые изложницы. Теплоизоляционное покрытие имеет следующий состав: 750 г пылевидного кварца, 33 г бентонита и 1 л воды.
При завышенной дозе бентонита отливки извлекаются из формы с трудом, а при недостаточном количестве бентонита покрытие на протяжении заливки смывается и приводит к засорам в отливках.
Покрытие наносят на вращающиеся изложницы, нагретые до 150—200 °С, при закрепленной крышке мерным ковшом. Толщина слоя покрытия 2—3 мм.
Формы для литья больших металлических фланцев диаметром 600 мм окрашивают краской следующего состава (об. ): 50 прокаленного пылевидного кварца, 7 жидкого стекла, 1,5 едкого натра (10-ной концентрации), 0,1 мыла, 50 воды. На поверхность данной краски наносят узкий слой углеродсодержащего материала, к примеру обезвоженной древесной смолы, растворенной в ацетоне в отношении 1:1.
Оба покрытия наносят пульверизатором.
Суспензии используют кроме этого для нанесения на рабочую поверхность изложниц толстого слоя облицовки Суспензия вводится во вращающуюся изложницу по шлангу; наряду с этим употребляется эффект сепарирования частиц и центробежного утяжеления. Изготовленную по предложенному методу облицовку используют при литье металлических труб длиной до шести метров и массой более 8100 кг.
Краски для чугунных отливок. Более низкая по сравнению со сталью температура заливки чугуна разрешает использовать для того чтобы менее огнеупорные материалы, но владеющие высокими теплоизоляционными особенностями.
Как и при кокильном литье, тут прекрасно зарекомендовал себя обожженный молотый асбест.
Л. А. Семенов рекомендует асбесто-бентонитовую краску следующего состава (в об. ч.): 4—5 асбеста прокаленного молотого, 1—2 бентонита и воды до плотности 1,2—1,22 г/см3.
Толщина покрытия должна быть не меньше 0,5—0,7 мм, дабы выделяющиеся газы имели возможность хотя бы частично удаляться по его количеству к торцам отливки.
Стабильное получение труб без отбела при асбесто-бентонито-вых покрытиях обеспечивается лишь при наличии миксера, усредняющего состав чугуна ваграночной плавки.
Толстостенные чугунные отливки, залитые в изложницы, окрашенные теплоизоляционными красками, недостатков газового происхождения не имеют. Раковины в виде сотовости смогут показаться лишь при перегреве изложницы.
Активные покрытия изложниц центробежных автомобилей по собственному составу не отличаются от приведенных выше кокильных. Главная цель их применения при центробежном литье — образования и предотвращение отбела неизносостойких структур в чугунных отливках, исходя из этого активные покрытия содержат графитизи-рующие вещества: кремний, углерод, алюминий.
Для успешного модифицирования чугуна кремнием остаются в силе приведенные выше требования для кокильного литья: нанесение активных красок на теплоизолирующий подслой, использование сгорающих добавок для разрыхления легирующего покрытия, применение легкоплавких соединений модифицирующего элемента и добавка плавней.
Краски для отливок из бронзовых сплавов. Для получения отливок из бронзовых сплавов, затвердевающих в узком промежутке температур (алюминиевые латуни, латуни), смогут быть применены те же краски, что и для литья чугуна.
Сплавы же, затвердевающие в широком промежутке температур, — оловянные латуни — владеют склонностью к образованию недостатков газового происхождё-ния при литье в окрашенные изложницы а также без покрытия.
При центробежном литье втулок из оловянных латуней в железные изложницы отмечается основной вид брака: сквозные воронкообразные раковины (свищи), расширяющиеся к внутренней поверхности отливки. На внешней поверхности их тяжело подметить, поскольку они покрыты узкой пленкой.
Изнутри же раковины они прекрасно заметны в виде чёрных воронок и пятен, в особенности на белом налете окиси, в случае если латунь содержит цинк [108]. Раковины находятся в местах громаднейшего перегрева изложницы, т. е. в средней ее части и в месте подвода металла.
Для обнаружения обстоятельств образования этих разработки и дефектов способов их устранения автором были совершены опыты по подбору разных защитных материала и покрытий для того чтобы. Ни одна из известных кокильных красок (шамотная на жидком стекле, графитная на патоке, сульфитно-спиртовой барде либо жидком стекле, мазут) хороших результатов не дала.
Раковины оказались и при замене чугунных изложниц новыми металлическими с прекрасно отполированной а также хромированной поверхностью.
Установить обстоятельство образования свищей и наметить пути их устранения помогло изучение поведения разных бронзовых сплавов при центробежном литье, каковые возможно расположить по убывающей склонности к образованию свищей в следующий последовательность: латуни ОФ 10-1; ОЦ 10-2; ОЦС 6-6-3; ОЦС 5-5-5 и др.; латуни Л КС 80-3-3; ЛС 59-1 Л; алюминиевые латуни.
В случае если обратиться к диаграммам состояний двоичных сплавов Си—Sn, Си—Zn, Си—А1, то легко подметить, что эти сплавы находятся в порядке уменьшающегося промежутка кристаллизации. Вследствие этого механизм образования свищей представляется в следующем виде.
На протяжении формирования отливки часть образующихся газов удаляется по поверхности раздела металл— форма, другая часть пытается прорваться через жидкий металл и корку. В случае если сплав затвердевает в узком промежутке температур, то корка отливки получается прочной, газы ее не смогут прорвать и на внешней стороне отливки смогут появиться лишь вмятины, каковые, не снижая качества подробности, удаляют вместе с припуском на обработку.
Сплавы с широким промежутком кристаллизации образуют при затвердевании менее прочную корку, содержащую в междендритных пространствах много незатвердевшего маточного раствора. Газы такую корку легко прорывают и, пробивая себе путь в вязкой кристаллизующейся жидкости, образуют на выходе воронкообразные раковины.
Меры по предупреждению обрисованных недостатков должны сводиться в основном к предотвращению скопления газов на поверхности металл — форма и их удалению. Конкретно возможно советовать: не использовать изложницы со большой сеткой разгара, где задерживаются влага и воздух; не объединять пара подробностей в одну долгую заготовку; выполнять минимально допустимую температуру нагрева изложницы.
самая эффективной мерой предотвращения недостатков газового происхождения при литье тонкостенных втулок из сплавов с широким промежутком кристаллизации есть использование набивных либо надувных окрашенных облицовок.
Краски для отливок из алюминиевых сплавов. Для центробежного литья алюминиевых сплавов распространены защитные покрытия, которые содержат мел, окись цинка либо порошкообразный мрамор.
Связующим в большинстве случаев помогает жидкое стекло, которое придает краскам повышенную стойкость до нескольких десятков отливок. Лучшим заменителем жидкого стекла нужно считать металлофосфатные связующие.
Краски наносят большей частью пульверизатором на медлительно вращающуюся изложницу слоем толщиной 0,1—0,5 мм.
Шлаковые покрытия. В ИПЛ АН УССР создано и опробовано покрытие, воображающее собой жидкий синтетический шлак, что заливают в изложницу, вращающуюся около горизонтальной оси.
Распределившись по поверхности изложницы, шлак затвердевает в виде гарнисажа и формирует защитное покрытие. В случае если на протяжении заливки какая-то часть шлака расплавится, то он из-за разности плотностей с металлом всплывает на свободную поверхность отливки.
Возможно использовать комбинированное покрытие изложниц, складывающееся из наружного слоя огнеупорной порошкообразной засыпки и внутреннего слоя шлакового гарнисажа. Жидкий шлак, залитый на порошкообразный огне-упор, нивелирует неровности засыпки.
