SU997975A1 - Способ очистки отливок от керамики - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к литейному производству , а именно к способам очистки от керамики отливок, полученных литьем по выплавл емым модел м.

Известен способ очистки отливок от керамики путем погружени  и выдержки их в гор чих водных растворах щелочей 1.

Способ характеризуетс  небольшой скоростью удалени  керамики, часть керамики при этом остаетс  неудаленной.

Известен также способ очистки отливок от керамики путем погружени  и выдержки их в расплавах щелочей 2.

При очистке отливок в расплаве щелочей скорость удалени  керамики высока, но имеет место большой расход щелочи вследствие быстрого загр знени  ванны силикатами щелочных металлов, повышение в зкости расплава, увеличение уноса расплава с отливками и вспенивание расплава.

Наиболее близким к изобретению пи технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ очистки от керамики , заключающийс  в последовательной обработке отливок сначала в нагретом до кипени  водном растворе гидроокиси натри , а затем в расплаве реагента, а

именно расплаве натри , с последующей промывкой отливок водой 3.

Однако щелочные металлы дороги, дефицитны, работа с расплавами щелочных металлов весьма опасна. Кроме того, 5 наблюдаетс  повышенный удельный расход щелочи (на 1 т отливок), так как отработанные расплавы с большим содержанием свободной щелочи вывод тс  из производства .

Целью изобретени   вл етс  сокраще10 ние удельного расхода гидроокиси натри , предотвращение вспенивани  расплава и повышение на этой основе безопасности условий труда.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что 15 согласно способу очистки отливок от керамики , включающему первичную обработку их в кип щем водном растворе гидроокиси натри , а затем в расплаве реагента с последующей промывкой водой, в качестве расплава реагента используют расплав гидро20 окиси натри , который по достижении в нем концентрации двуокиси кремни  10-12вес.% охлаждают до 100-120°С, смешивают с водой, нагревают до кипени  дл  проведени  в нем первичной обработки отливок. Выдержка отливок в кип щем щелочном растворе позвол ет удалить основную массу керамики до 98-990/0 за 1 ч. При этом щелочь расходуетс  в основном только на растворение св зующего керамики. Контактный слой и остатки керамики на отливках сложной формы раствор ютс  в расплаве щелочи, котора  расходуетс  на растворение оставшейс  массы керамики. Небольщое количество керамики (1-2%) вносимое с отливками в ванну с расплавом щелочи, позвол ет использовать расплав длительное врем , уменьщает скорость загр знени  ванны, вредные испарени , исключает вспенивание расплава, что улучшает услови  труда. Отработанный расплав охлаждают до 100-120°С и расвор ют водой до требуемой концентрации. Растворение расплава при температурах ниже 100°С протекает длительно, а при температурах выще 120°С приводит к выбросу получаемого раствора. Раствор используетс  дл  очистки отливок от керамики. Щелочные растворы, полученные из отработаннь1х расплавов с содержанием двуокиси кремни  менее 10%, работают также активно, как свежеприготовленные растворы , а в растворах, приготовленных из расплавов с содержанием двуокиси кремни  более 12%, резко снижаетс  активность щелочного раствора. Пример. Провод т очистку отливок от керамики на основе этилсиликатного св зующего путем погружени  их в кип щий 32%-ный водный раствор гидроокиси натри  и выдержки в нем в течение 1 ч. При этом с отливок удал етс  98-99% керамики. Затем отливки подогревают до 200-300°С дл  удалени  влаги с поверхности , погружают в расплавы гидроокиси натри  с различным остаточным содержанием двуокиси кремни , выдерживают в них отливки в течение 10 мин при температуре расплава 400°С и промывают гор чей водой. При этом отливки полностью очищаютс  от керамики. в табл. 1 приведены данные по кинетике удалени  керамики в исходном 32%-ном кип щем водном растворе щелочи, не загр зненном двуокисью кремни . Отливки с остаточным содержанием двуокиси кремни  1% помещают в расплав щелочи . В табл. 2 приведена кинетика растворени  остаточной керамики в расплаве щелочи с различным содержанием двуокиси кремни . Расплавы охлаждают до 100-120°С, разбавл ют водой в соответствии 1:3 по массе. Концентраци  щелочи в полученном растворе составл ет 32%, концентраци  двуокиси кремни  0,1; 3,3; 3,7; 4,0 соответственно. Растворы используют дл  очистки отливок. Кинетика удалени  керамики с отливок в полученных растворах приведена в табл. 3. Из сравнени  данных табл. 1 и 3 следует , что растворы гидроокиси натри , приготовленные из отработанных расплавов щелочи с содержанием в расплаве двуокиси кремни  10-12% (соответственно в растворе 3,3-4%) обладают практически одинаковой активностью с чистым исходным раствором. Использование способа очистки отливок от керамики по изобретению обеспечивает по сравнению с известным способом очистки отливок в расплаве щелочи след ющие преимущества: количество щелочи, необходимое дл  очистки 1 т отливок, уменьшаетс  с 230 кг до 70 кг на 1 т отливок, т. е. сокращаетс  удельный расход гидроокиси натри , что обеспечивает более высокую экономичность процесса очистки; небольшое количество керамики, вносимое в ванну с расплавом, не приводит к выделению большого объема вредных испарений, а неполна  выработка расплава до остаточного содержани  в нем 10-12% двуокиси кремни  исключает его вспенивание, что в конечном итоге повышает безопасность условий труда.

Продолжительность выдержки отливок в кип щем водном растворе щелочи, мин

Остаточное содержание керамики на отливках, %

Таблица 1

5 . 60

15

30

5, 1,0

37.9

19,2 Продолжительность выдержки отливок в расплаве щелочи, мин 5 10 Продолжительность выдержки и отливок в кип щем водном растворе щелочи, ми

15 30 45 60

Claims (3)

1.Литье по выплавл емым модел м. Под ред. Я. И. Шкленника и В. А. Озерова, М., «Мащиностроение, 1971, с. 312.

2.Авторское свидетельство СССР № 663758, кл. С 23 G 1/28, 1977.

3.Патент Японии № 51-39626,

кл. 11 С 44 (В 22 D 29/00), опублик. 1976. Таблица 2 Содержание на отливках остаточной керамикиД, при содержании в расплаве щелочи двуокиси кремни , % О I 0 Г иГ 12 0,2 О,А0,70,7 0000 Таблица 3 Содержание на отливках керамики, при содержании в растворе щелочи двуокиси кремни , % 0,1 3,3 3.7 ,0