Технологические особенности удаления термопластичной связки на основе парафина

Удаление парафина из керамического полуфабриката — наиболее сложный этап в технологии горячего литья. Г. В. Белинская и Г. А. Выдрик выделяют следующие четыре периода удаления парафиновой связки:

• 1. Период характеризуется расплавлением парафина и его капиллярным всасыванием в засыпку. На конечной стадии отмечается частичное разложение отдельных углеводородов с выделением газообразных продуктов (290 — 320 К). В этот же период происходит выделение из него легколетучих масел, что приводит к резкому возрастанию напряжения сдвигу заготовки. Это позволяет отказаться от использования засыпок, заменить их на пористые подставки из шамога и глинозема.
• 2. Период характерен интенсивным разложением парафина с образованием легковоспламеняющихся газообразных продуктов (320 — 420 К). На конечной стадии второго периода степень разложения парафина достигает 90 — 95%. Это самый опасный период процесса, который проводится с длительной выдержкой при 570 К без повышения температуры.
• 3. Период сгорания коксового остатка в засыпке и разложение остатков парафина в центре изделий (570 — 670 К).
• 4. Период полного выгорания остатков углерода из засыпки и заготовки и придания изделиям достаточной прочности за счет частичного спекания (670 — 1200 — 1400 К). Удаление связки на основе органических соединений в капселях и в засыпке производится обычно в электрических туннельных или камерных печах, а реже — в пламенных печах. При изготовлении особенно сложных по форме изделий весь процесс ограничивают только первой стадией. В этом случае заготовки, предназначенные для спекания, содержат 1,0- 1,5% связки парафина, а засыпка требует периодической регенерации — выжигания связки.

Разложение (пиролиз) временной органической связки наиболее целесообразно производить при повышенном давлении (порядка 10 Мпа). Это предотвращает «вспучивание» компонентов связки и возможное образование дефектов в отформованных изделиях.