Розмір шрифту:
Влияние пав на смачиваемость, кроющую способность выплавляемой модели жидкостекольной суспензией и качество бронзовых отливок
Остання редакція: 2017-03-18
Тези доповіді
В исследованиях использовали стекло натриевое жидкое с величиной силикатного модуля MSiO2 = 2,9 и удельной плотностью 1135 … 1145 кг/м3; песок кварцевый с преимущественным размером частиц 0,2; кварц молотый пылевидный с преимущественным размером частиц 0,05 мм; модельный состав на основе парафина
В качестве поверхностно-активного вещества (ПАВ) для огнеупорной жидкостекольной суспензии на первый слой КО использовали кислоту абиетиновую, натриевые соли жирных кислот и растительное масло.
Смачиваемость жидкостекольной суспензией поверхности выплавляемой модели (ВМ) и качество бронзовых отливок (бронза БрА9Ж3Л), залитых в жидкостекольные керамические оболочковые формы (КО), оценивали визуально. Для заливки четырёхслойные КО предварительно прокаливали в течение 2-х часов при температуре 95010 0С и подавали под заливку при этой же температуре.
Установлено, что из числа исследованных ПАВ смачиваемость поверхности ВМ жидкостекольной огнеупорной суспензии обеспечивают только вводимые в неё натриевые соли жирных кислот и абиетиновая кислота. При этом, минимально-допустимое содержание данных веществ в огнеупорной суспензии составляет kПАВ = 0,15 … 0,17 % от её массы.
Увеличение количества вводимых в суспензии натриевых солей жирных кислот или абиетиновой кислоты повышает склонность суспензии к образованию пены. При этом, чрезмерное повышение количества абиетиновой кислоты в суспензии приводит ещё и к сокращению её живучести с более чем 6 месяцев до нескольких дней.
Кроющая способность жидкостекольной суспензии по поверхности ВМ монотонно повышается с увеличением соотношении массы пылевидного кварца к массе жидкого стекла в суспензии от f =1,47 до f =1,80 и при дальнейшем увеличении резко возрастает с последующим монотонным характером роста после f = 1,9. Наличие “ступеньки” у данной зависимости обусловлено нехваткой жидкой фазы, играющей в суспензиях роль смазки, при перемещении в них твердых частиц. Соответственно, жидкостекольные суспензии, используемые для выполнения первого слоя ЖКО должны иметь наполненность пылевидным кварцем f = 1,8 … 1,9.
Визуальная оценка качества поверхности бронзовых отливок, полученных в КО первый слой которых был выполнен с использованием различных ПАВ показал, что Все отливки в КО которых содержались натриевые соли жирных кислот были поражены крупными газовым раковинами. В то же время использование абиетиновой кислоты в качестве ПАВ позволило получить отливки без единого подобного дефекта.
Таким образом, из числа исследованных материалов в качестве ПАВ для жидкостекольной суспензии, применяемой для первого слоя КО (f = 1,8 … 1,9) рекомендуется использовать абиетиновую кислоту в количестве 0,15 … 0,17% от её массы.
В качестве поверхностно-активного вещества (ПАВ) для огнеупорной жидкостекольной суспензии на первый слой КО использовали кислоту абиетиновую, натриевые соли жирных кислот и растительное масло.
Смачиваемость жидкостекольной суспензией поверхности выплавляемой модели (ВМ) и качество бронзовых отливок (бронза БрА9Ж3Л), залитых в жидкостекольные керамические оболочковые формы (КО), оценивали визуально. Для заливки четырёхслойные КО предварительно прокаливали в течение 2-х часов при температуре 95010 0С и подавали под заливку при этой же температуре.
Установлено, что из числа исследованных ПАВ смачиваемость поверхности ВМ жидкостекольной огнеупорной суспензии обеспечивают только вводимые в неё натриевые соли жирных кислот и абиетиновая кислота. При этом, минимально-допустимое содержание данных веществ в огнеупорной суспензии составляет kПАВ = 0,15 … 0,17 % от её массы.
Увеличение количества вводимых в суспензии натриевых солей жирных кислот или абиетиновой кислоты повышает склонность суспензии к образованию пены. При этом, чрезмерное повышение количества абиетиновой кислоты в суспензии приводит ещё и к сокращению её живучести с более чем 6 месяцев до нескольких дней.
Кроющая способность жидкостекольной суспензии по поверхности ВМ монотонно повышается с увеличением соотношении массы пылевидного кварца к массе жидкого стекла в суспензии от f =1,47 до f =1,80 и при дальнейшем увеличении резко возрастает с последующим монотонным характером роста после f = 1,9. Наличие “ступеньки” у данной зависимости обусловлено нехваткой жидкой фазы, играющей в суспензиях роль смазки, при перемещении в них твердых частиц. Соответственно, жидкостекольные суспензии, используемые для выполнения первого слоя ЖКО должны иметь наполненность пылевидным кварцем f = 1,8 … 1,9.
Визуальная оценка качества поверхности бронзовых отливок, полученных в КО первый слой которых был выполнен с использованием различных ПАВ показал, что Все отливки в КО которых содержались натриевые соли жирных кислот были поражены крупными газовым раковинами. В то же время использование абиетиновой кислоты в качестве ПАВ позволило получить отливки без единого подобного дефекта.
Таким образом, из числа исследованных материалов в качестве ПАВ для жидкостекольной суспензии, применяемой для первого слоя КО (f = 1,8 … 1,9) рекомендуется использовать абиетиновую кислоту в количестве 0,15 … 0,17% от её массы.