Современные эффективные изобретательские разработки. Черный А.А. - 98 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

98
добавляли термит (5-20% от массы смеси), а для случаев, когда толщина при-
гара требовалась 25,50,75 мм, в облицовочную смесь добавляли алюминие-
вую стружку
(3-15 % от массы смеси) и крошку пористого материала (шамота-легковеса
3-15 % от массы смеси). Суммарный объем каналов был равен
V
1
= (0,07-0,75) · V
2
общего объема поверхностного слоя формы. После соз-
дания каналов в форму заливали жидкий чугун при его температуре
Т
1
= (1,12-1,34) ·Т
2
температуры плавления этого материала
(1157· 1,12=1296˚С; 1157·1,34=1550˚С) и образовывали после затвердевания в
форме залитого чугуна на поверхности отливки слои пригоревшего неметал-
лического материала в виде композита разнородных материалов.
Процесс протекал следующим образом: жидкий чугун проникал в ка-
налы поверхностного слоя, выплавлял легкоплавкую глину и криолит, кото-
рые
проходили через жидкий металл, всплывали и удалялись из формы через
выпоры. Затвердевший в каналах и между тугоплавкими зернами металл
прочно связывал тугоплавкие частицы и образовывал «шубу», то есть шер-
шавый огнеупорный поверхностный слой композиционных материалов. Бы-
ли получены жаростойкие отливки простым, дешевым, эффективным спосо-
бом, вместо ранее применявшихся дорогих и недолговечных
отливок из ле-
гированных хромом чугунов, которые необходимо было со стороны печного
пространства обкладывать огнеупорным кирпичом, что повышало трудоем-
кость такой защиты и требовало использования дорогого шамотного или вы-
сокоглиноземистого кирпича. Толщину пригара благодаря выполнению ка-
налов получали заданной, исходя из требований необходимых теплоизоляци-
онных свойств композиционного материала и уменьшения
потери теплоты из
печного пространства.
Экспериментально установлено, что предлагаемый способ, в отличие от
известного, позволяет получать на поверхности металлической отливки
прочный слой пригоревших неметаллических материалов толщиной S боль-
ше 20 мм (от 25 до 125 мм) требуемого состава, причем толщину слоя S в
указанных пределах можно получать требуемой, изменяя в указанных выше
пределах V
1
/V
2
и T
1
/T
2
и изменяя содержание легкоплавкой составляющей в
облицовочном слое формы от 3 до 55 %. В облицовочный слой рационально
добавлять частицы с размерами 1-5 мм керамзита, пористой глины, пористо-
го полистирола, пористого огнеупора-легковеса (3-25% от массы смеси). Ту-
гоплавкой составляющей облицовочного слоя могут быть частицы от 0,5 до 5
мм раздробленного высокоглиноземистого или шамотного огнеупора, а так-
же огнеупора, содержащего оксиды хрома.
Эксперименты показали, что с увеличением V
1
/V
2
и T
1
/T
2
и с увеличе-
нием содержания легкоплавкой составляющей в облицовочном слое формы с
3 до 55% достигается увеличение S (до S=125 мм). С увеличением V
1
/V
2
и
уменьшением T
1
/T
2
в указанных пределах увеличивается количество пор в
пригоревшем к металлу слое, повышаются в 2-3 раза теплоизоляционные
свойства слоя. При уменьшении V
1
/V
2
и T
1
/T
2
в указанных пределах умень-
шается толщина слоя до S 25 мм. При этом увеличивается плотность и
добавляли термит (5-20% от массы смеси), а для случаев, когда толщина при-
гара требовалась 25,50,75 мм, в облицовочную смесь добавляли алюминие-
вую стружку
 (3-15 % от массы смеси) и крошку пористого материала (шамота-легковеса
3-15 % от массы смеси). Суммарный объем каналов был равен
V1= (0,07-0,75) · V2 общего объема поверхностного слоя формы. После соз-
дания каналов в форму заливали жидкий чугун при его температуре
Т1= (1,12-1,34) ·Т2 температуры плавления этого материала
(1157· 1,12=1296˚С; 1157·1,34=1550˚С) и образовывали после затвердевания в
форме залитого чугуна на поверхности отливки слои пригоревшего неметал-
лического материала в виде композита разнородных материалов.
       Процесс протекал следующим образом: жидкий чугун проникал в ка-
налы поверхностного слоя, выплавлял легкоплавкую глину и криолит, кото-
рые проходили через жидкий металл, всплывали и удалялись из формы через
выпоры. Затвердевший в каналах и между тугоплавкими зернами металл
прочно связывал тугоплавкие частицы и образовывал «шубу», то есть шер-
шавый огнеупорный поверхностный слой композиционных материалов. Бы-
ли получены жаростойкие отливки простым, дешевым, эффективным спосо-
бом, вместо ранее применявшихся дорогих и недолговечных отливок из ле-
гированных хромом чугунов, которые необходимо было со стороны печного
пространства обкладывать огнеупорным кирпичом, что повышало трудоем-
кость такой защиты и требовало использования дорогого шамотного или вы-
сокоглиноземистого кирпича. Толщину пригара благодаря выполнению ка-
налов получали заданной, исходя из требований необходимых теплоизоляци-
онных свойств композиционного материала и уменьшения потери теплоты из
печного пространства.
     Экспериментально установлено, что предлагаемый способ, в отличие от
известного, позволяет получать на поверхности металлической отливки
прочный слой пригоревших неметаллических материалов толщиной S боль-
ше 20 мм (от 25 до 125 мм) требуемого состава, причем толщину слоя S в
указанных пределах можно получать требуемой, изменяя в указанных выше
пределах V1/V2 и T1/T2 и изменяя содержание легкоплавкой составляющей в
облицовочном слое формы от 3 до 55 %. В облицовочный слой рационально
добавлять частицы с размерами 1-5 мм керамзита, пористой глины, пористо-
го полистирола, пористого огнеупора-легковеса (3-25% от массы смеси). Ту-
гоплавкой составляющей облицовочного слоя могут быть частицы от 0,5 до 5
мм раздробленного высокоглиноземистого или шамотного огнеупора, а так-
же огнеупора, содержащего оксиды хрома.
      Эксперименты показали, что с увеличением V1/V2 и T1/T2 и с увеличе-
нием содержания легкоплавкой составляющей в облицовочном слое формы с
3 до 55% достигается увеличение S (до S=125 мм). С увеличением V1/V2 и
уменьшением T1/T2 в указанных пределах увеличивается количество пор в
пригоревшем к металлу слое, повышаются в 2-3 раза теплоизоляционные
свойства слоя. При уменьшении V1/V2 и T1/T2 в указанных пределах умень-
шается толщина слоя до S ≥25 мм. При этом увеличивается плотность и
                                    98