ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет», Красноярск, Россия:
Т. Р. Гильманшина, канд. техн. наук, доцент кафедры инженерного бакалавриата CDIO, эл. почта: gtr1977@mail.ru
Н. С. Перфильева, канд. техн. наук, доцент кафедры металлургии цветных металлов, эл. почта: angeli-kovaleva@yandex.ru

ФГБОУ ВО «Чувашский государственный университет», Чебоксары, Россия:
И. Е. Илларионов, докт. техн. наук, зав. кафедрой материаловедения и металлургических процессов (МиМП), эл. почта: tmilp@rambler.ru
Е. Н. Жирков, аспирант кафедры МиМП

Исследовано влияние продолжительности активации графита с различными типами поверхностно-активных веществ (ПАВ) (карбоксиметилцеллюлоза, технический лигносульфонат, синтетическое моющее средство, жидкое стекло, этилсиликат и вода) на свойства водных графитобентонитовых покрытий для получения чугунных отливок. Активацию графита с ПАВ осуществляли в планетарно-центробежной мельнице АГО-2. Плотность, седиментационную устойчивость (через 3 ч), приведенную прочность контролировали по ГОСТ 10772–78, вязкость — по вискозиметру ВЗ-4, ГОСТ 8420–74. Толщину покровного и проникающего слоев определяли при помощи микроскопа OBSERVER.D1m компании Carl Zeiss. Показано, что наиболее оптимальный уровень свойств по сравнению со стандартным противопригарным покрытием достигается при активации графита в планетарно-центробежной мельнице АГО-2 в течение 20 мин с карбоксиметилцеллюлозой и техническим лигносульфонатом (содержание ПАВ составляет 1 % массы графита): седиментационная устойчивость разработанных покрытий выше в 1,2 раза, приведенная прочность покрытия — более чем в 10 раз, вязкость — в 7–7,5 раза, а расход сухих компонентов снижен на 30–40 %. Толщина покровного слоя снижается в 1,2 раза, а проникающего слоя увеличивается в 7 раз, что будет способствовать дополнительному упрочнению поверхностных слоев формы и препятствовать их разрушению при заливке металла.

1. Rundman K. B. Metalcasting : referenc Book for MY4130. Dept. of Materials Science and Engineering Michigan Tech. University. — Michigan, 2015.

2. Илларионов И. Е., Кафтанников А. С., Нуралиев Ф. А., Гильманшина Т. Р. Оценка величины пригара на поверхности чугунных отливок // Черные металлы. 2018. № 8. С. 23–28.
3. Кукуй Д. М., Николайчик Ю. А., Ровин С. Л., Романова Н. В. Противопригарные покрытия белорусского производства для улучшения качества отливок из железоуглеродистых сплавов // Литье и металлургия. 2010. № 1-2. С. 85–87.
4. Аćimоvić Z., Terzić А., Аndrić Lj. et al. Synthesizing а new type оf mullite lining // Mаterials and Tehnоlogies. 2013. Vol. 47, Iss. 6. P. 777–780.
5. Кукуй Д. М., Николайчик Ю. А., Бейнер М. А., Судник Л. В. Повышение высокотемпературной прочности противопригарных покрытий путем модифицирования наноструктурированными материалами // Литье и металлургия. 2011. № 4. С. 23–30.
6. Prstić A., Aćimović-Pavlović Z., Andrić L. et al. Zircon-based coating for the applications in lost foam casting process // Chemical Industry & Chemical Engineering Quarterly. 2012. Vol. 18, Iss. 4. Р. 587–593.
7. Трофимов Н. В., Леонов А. А. Противопригарные покрытия, используемые для форм и стержней из ХТС, применяемых при литье магниевых сплавов (обзор) // Труды ВИАМ. 2017. № 12. С. 103–109.
8. Илларионов И. Е., Стрельников И. А., Петрова Н. В., Шалунов Е. П., Алибеков С. Я. и др. Противопригарные покрытия для литейных форм и стержней, применяемые в литейном производстве // Мат-лы II Междунар. науч.-практ. конф. «Современные технологии в машиностроении и литейном производстве» (4–6 декабря 2017, Чебоксары). — Чебоксары : Чувашский гос. ун-т, 2017. — С. 125–133.
9. Илларионов И. Е., Стрельников И. А., Бакиров Р. Б., Шалунов Е. П., Королев А. В. и др. Современное состояние получения стержней, форм и противопригарных покрытий для отливок из черных и цветных металлов и сплавов // Мат-лы II Междунар. науч.-практ. конф. «Современные технологии в машиностроении и литейном производстве» (11–14 октября 2016, Чебоксары). — Чебоксары : Чувашский гос. ун-т, 2016. — С. 36–47.
10. Аćimоvić-Pаvlоvić Z., Terzić А., Аndrić L., Pаvlоvić M. Cоmpаrisоn оf refrаctоry cоаtings bаsed оn tаlc, cоrdierite, zircоn аnd mullite fillers fоr lоst-fоаm cаsting // Mаteriаls аnd Technоlоgy. 2015. Vol. 49, Iss. 1. P. 157–164.
11. Кузнецов Р. В., Мартынов К. В. Водные противопригарные покрытия с мелкодисперсными наполнителями // Литейное производство. 2015. № 2. С. 25–28.
12. Illarionov I. E., Gilmanshina T. R., Kovaleva A. A., Bratukhina N. A. Understanding the eff ect of structural defects in graphite on the properties of foundry coatings // CIS Iron and Steel Review. 2016. Vol. 16. С. 63–66.
13. Illarionov I. E., Gilmanshina T. R., Kovaleva A. A., Kovtun O. N., Bratukhina N. A. Destruction mechanism of casting graphite in mechanical activation // CIS Iron and Steel Review. 2018. Vol. 15. С. 15–17.
14. Пименова Н. В., Сулейманова Э. А., Торсунов М. Ф. Механоактивация порошковых композиций Cu–35%Cr и Cu–35%Cr–0,2%Zr // Технология металлов. 2011. № 1. С. 37–41.
15. Долгобородов А. Ю., Сафронов Н. Е., Теселкин В. А., Стрелецкий А. Н., Бражников М. А. и др. Механоактивация и взрывчатые свойства смесей алюминия с перхлоратом аммония // Горение и взрыв. 2014. Т. 7. № 7. С. 384–388.
16. Mamina L. I., Gilmanshina T. R., Anikina V. I., Baranov V. N., Lytkina S. I. et al. Influence of the activation time on parameters of a graphite structure // Russian Journal of Non-Ferrous Metals. 2016. Vol. 57. No. 1. P. 52–56.
17. Кавицкий М. А., Поспелов А. В. Ногинское месторождение графита : отчет. — Красноярск, 1971–1977. — 50 с.
18. Гильманшина Т. Р., Баранов В. Н., Лыткина С. И., Худоногов С. А. Разработка составов противопригарных покрытий на основе графитов, активированных с поверхностно-активными веществами // Труды НГТУ им. Р. Е. Алексеева. 2016. № 1. С. 222–227.
19. ГОСТ 10772–78. Покрытия литейные противопригарные водные. Общие технические условия. — Введ. 01.01.1979.
20. ГОСТ 8420–74. Материалы лакокрасочные. Методы определения условной вязкости. — Введ. 01.01.1975.
21. Сварика A. A. Покрытия литейных форм. — М. : Мaшиностроение, 1977. — 216 с.