Поиск патентов
ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК В РФ

композиция для изготовления выплавляемых моделей

Классы МПК:B22C7/02 разовые модели 
Автор(ы):, , ,
Патентообладатель(и):Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр газотурбостроения "Салют" (ФГУП "НПЦ газотурбостроения "Салют") (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2010-12-14
публикация патента:

Изобретение относится к литейному производству. Композиция содержит твердый углеводород от 0,1 до 80 мас.% и/или воск в количестве от 0,1 до 80 мас.% и/или полимер с температурой плавления до 300°С в количестве от 0,05 до 30 мас.% и фталевые кислоты в количестве от 0,1 до 99,9 мас.%, используемые в качестве наполнителя. Введение фталевых кислот позволяет повысить прочность, теплоустойчивость, трещиноустойчивость, твердость, снизить зольность и линейную усадку производимых моделей деталей. 2 табл.

Изобретение относится к литейному производству, а именно к литью по выплавляемым моделям, и может быть использовано для литья лопаток ГТД и других деталей сложной конфигурации. Известна композиция для изготовления выплавляемых моделей (см. патент РФ № 2182057, кл. В22С 7/02, опубл. 10.05.2002 г.), включающая твердый углеводород и/или воск в количестве 0,1- 80 мас.%, и/или полимер с температурой плавления до 300°С в количестве 0,05-30 мас.%, а также термополимерную смолу в количестве до 80 мас.%. Данная композиция обладает достаточно высокой, но нестабильной прочностью (7,0 МПа) и теплоустойчивостью (40°С) из-за нестабильности свойств нефтеполимерной смолы, что приводит к нарушению геометрических размеров отливаемых деталей и к невозможности изготовления отливок крупногабаритных деталей.

Техническими результатами заявленного изобретения являются повышение прочности, теплоустойчивости, трещиноустойчивости композиции, снижение зольности, а также получение состава композиции с более стабильной твердостью (благодаря понижению среднего значения пенетрации) и линейной усадкой, повышение технологичности при одновременном расширении номенклатуры производимых моделей деталей. Указанные технические результаты достигаются тем, что композиция для изготовления выплавляемых моделей содержит твердый углеводород от 0,1 до 80 мас.% и/или воск в количестве от 0,1 до 80 мас.% и/или полимер с температурой плавления до 300°С в количестве от 0,05 до 30 мас.%, согласно заявленному решению, композиция дополнительно содержит фталевые кислоты в количестве от 0,1 до 99,5 мас.%, использующиеся в качестве наполнителя.

Введение в композицию фталевых кислот, использующихся в качестве наполнителя, является существенным признаком, т.к. терефталевая кислота не расплавляется при изготовлении как основные компоненты, находится во взвеси, что позволяет повысить прочность и теплоустойчивость модельной композиции и снизить линейную усадку, что положительно сказывается на стабильности геометрических размеров моделей любой сложности.

Осуществление возможности достижения заявленных технических результатов реализации заявленного изобретения подтверждается испытанием свойств полученных композиций. В таблице 1 показан состав композиций, приведенных в мас.%. В таблице 2 показан результат испытаний свойств композиций.

В приведенном ниже примере в качестве наполнителя используется терефталевая кислота (бензол-1,4-дикарбоновая кислота квалификации «чистый», см. ТУ6-09-4743-79), входящая в группу фталевых кислот, обладающих необходимыми общими свойствами, проявляющимися при использовании в качестве наполнителя заявляемой композиции, для получения заявленных технических результатов. Фталевые кислоты не расплавляются при изготовлении композиции как остальные компоненты, а находятся во взвеси. Размерность взвеси определяется диаметром ячейки сита, которое составляет 0,5 мм, через которое пропускают фталевые кислоты перед введением в композицию. В качестве примера используется композиция для изготовления выплавляемых моделей, содержащая парафин (см. ГОСТ23683-89) в качестве твердого углеводорода, сэвилен (сополимер этилена с винилацетатом см. ТУ 6-05-1636-97) в качестве полимера с температурой плавления до 300°С, воск полиэтиленовый ПВ3ОО (см. ТУ300041455.024-2002) в качестве воска, терефталевую кислоту (бензол-1,4- дикарбоновая кислота квалификации «чистый» см. ТУ6-09-4743-79) в качестве наполнителя.

Приготовление модельной композиции происходит следующим образом. В смеситель загружают расчетное количество парафина (см. ГОСТ23683-89), сэвилена (сополимер этилена с винилацетатом см. ТУ6-05-1636-97), воска полиэтиленового ПВ300 (см. ТУ300041455.024-2002) и при постоянном перемешивании нагревают до 110 до 130°С. Доводят до полного расплавления компонентов и вводят наполнитель. Готовую массу композиции прессуют при температуре 65-85°С в зависимости от конфигурации и сложности детали.

Таблица 1
Составы композиций мас.%
№ п/п № Композиции ПарафинВоск полиэтиленовый Сэвилен Терефталевая кислота
12 34 56
1 1.10,1 3010 59,9
2 1.2 4010 545
3 1.380 53 12
4 1.4 800,1 7,912
5 1.540 402 18
6 1.6 1080 55
7 1.740 9,950,05 50
8 1.8 505 1530
9 1.960 130 9
10 1.10 8010 9,90,1
11 1.1140 55 50
12 1.12 0,10,1 0,0599,75
13 2.10,1 50- 49,9
14 2.2 4040 -20
15 2.380 10- 10
16 2.4 500,1 -49,9
17 2.540 40- 20
18 2.6 1580 -5
19 2.750 49,9- 0,1
20 2.8 455 -50
21 2.90,1 0,1- 99,8
22 3.1 -0,1 1089,9
23 3.2- 405 55
24 3.3 -80 515
25 3.4- 400,05 59,95
26 3.5 -40 1545
27 3.6- 4030 30
28 3.7 -70 29,90,1
29 3.8- 455 50
30 3.9 -0,1 0,0599,85
31 4.10,1 -9,9 90
32 4.2 40- 1050
33 4.380 -5 15
34 4.4 80- 0,0519,55
35 4.580 -15 5

1 23 45 6
36 4.6 60- 3010
37 4.780 -19,9 0,1
38 4.8 45- 550
39 4.90,1 -0,05 99,85
40 5.1 0,1- -99,9
41 5.240 -- 60
42 5.3 80- -20
43 6.1- 0,1- 99,9
44 6.2 -40 -60
45 6.3- 80- 20
46 7.1 -- 0,0599,95
47 7.2- -20 80
48 7.3 -- 3070

Таблица 2
Свойства составов композиций
№ п/п № Композиции Предел прочности при статическом изгибе, МПа Температура каплепадения, °С Теплоустойчивость, °С Зольность, %Пенетрация при нагрузке 200 г (0,1 мм) Линейная усадка, % Наличие трещин на образцах
12 34 56 78 9
1 1.1 8,990 480,019 1,00,55 -
2 1.2 8,085 460,013 1,00,58 -
3 1.3 7,170 40,50,001 3,00,65 -
4 1.4 7,275 420,011 2,50,61 -
5 1.5 9,296 460,013 2,00,60 -
6 1.6 9,690 440,017 1,00,63 -
7 1.7 9,792 490,016 1,00,55 -
8 1.8 7,985 420,01 1,00,59 -
9 1.9 7,178 410,01 2,00,65 -
10 1.10 7,276 410,01 2,00,65 -
11 1.11 8,988 450,018 1,00,55 -
12 1.12 9,895 500,013 1,00,55 -
13 2.1 9,596 480,019 1,00,57 -
14 2.2 888 420,016 1,50,60 -

12 34 56 78 9
15 2.3 7,978 410,01 2,00,65 -
16 2.4 8,089 460,01 1,00,60 -
17 2.5 7,988 440,016 1,00,64 -
18 2.6 7,180 410,011 2,00,65 -
19 2.7 7,390 40,50,01 2,00,65 -
20 2.8 8,089 440,016 1,00,57 -
21 2.9 9,598 490,017 1,00,55 -
22 3.1 9,693 480,014 1,00,55 -
23 3.2 9,090 450,012 1,00,56 -
24 3.3 8,089 420,012 1,50,60 -
25 3.4 8,289 440,015 1,00,56 -
26 3.5 8,088 440,016 1,00,56 -
27 3.6 8,190 460,015 1,00,57 -
28 3.7 7,388 430,019 2,00,65 -
29 3.8 8,793 470,018 1,00,57 -
30 3.9 9,797 480,019 1,00,55 -
31 4.1 9,999 500,019 1,00,55 -
32 4.2 9,193 460,017 1,00,55 -
33 4.3 7,380 410,01 1,50,65 -
34 4.4 7,681 420,01 1,20,62 -
35 4.5 7,0177 40,50,01 2,00,65 -
36 4.6 7,285 420,01 1,60,64 -
37 4.7 7,177 40,50,01 2,00,65 -
38 4.8 8,086 460,014 1,00,57 -
39 4.9 9,896 490,018 1,00,55 -
40 5.1 9,598 480,019 1,00,55 -
41 5.2 8,691 460,015 1,00,57 -
42 5.3 7,180 410,01 2,00,65 -
43 6.1 9,598 490,019 1,00,55 -
44 6.2 9,093 470,017 1,00,55 -
45 6.3 8,688 450,015 1,150,63 -
46 7.1 9,697 470,019 1,00,55 -
47 7.2 9,597 480,019 1,00,55 -
48 7.3 9,096 470,018 1,00,56 -

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Композиция для изготовления выплавляемых моделей, содержащая твердый углеводород от 0,1 до 80 мас.%, и/или воск в количестве от 0,1 до 80 мас.%, и/или полимер с температурой плавления до 300°С в количестве от 0,05 до 30 мас.%, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит фталевые кислоты в количестве от 0,1 до 99,95 мас.%, использующиеся в качестве наполнителя.


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2447968

patent-2447968.pdf
Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс B22C7/02 разовые модели 

Патенты РФ в классе B22C7/02:
устройство для изготовления моделей поршня -  патент 2513672 (20.04.2014)
композиция для изготовления выплавляемых моделей -  патент 2447969 (20.04.2012)
пакет формообразующих элементов для изготовления выплавляемых моделей рабочих органов центробежных насосов -  патент 2440867 (27.01.2012)
способ введения модификаторов и легирующих добавок при литье по газифицируемым моделям -  патент 2427442 (27.08.2011)
способ изготовления газифицируемых моделей и устройство для его осуществления -  патент 2424865 (27.07.2011)
способ изготовления монокристаллических зародышей одновременно с литьем монокристаллических деталей -  патент 2422564 (27.06.2011)
способ изготовления детали газотурбинного двигателя, включающей отверстия выпуска охлаждающего воздуха -  патент 2421296 (20.06.2011)
свободная от сурьмы фотоотверждаемая полимерная композиция и трехмерное изделие -  патент 2408627 (10.01.2011)
способ литья и средства для его осуществления -  патент 2311984 (10.12.2007)
полуавтоматическая установка для получения моделей из мочевины -  патент 2309023 (27.10.2007)

Наверх