Смесь для изготовления литейных форм и стержней в нагреваемой оснастке

 

СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ В НАГРЕВАЕМОЙ ОСНАСТКЕ,- включающая огнеупорный материал на основе кремнезема, мочевиноформальдегидную смолу, сульфитно-дрожжевую бражку и добавку на основе полиэтилена, отличающаяся тем, что, с целью повьииения качества форм и стержней путем увеличения их прочности в горячем состоянии и уменьшения газотворности , смесь содержит в качестве добавки на основе полиэтилена побочный продукт производства полиэтилена высокого давления в виде жидкого олигомера полиэтилена со степенью полимеризации 50-70, при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: МочевиноформалБДегидная смола1,8-3,0 Сульфитнодрожжевая бражка 0,2-0,6 Побочный продукт производства поли (Л этилена высокого давления в виде жидкого опчгомера полиэтилена со СП степенью Од 00 полимериза0 ,05-0,25 ции 50-70 о Огнеупор00 ный материал нй основе кремнеОстальное зема

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) ((Ц

О, 2-0,6 продукт производства полиэтилена высокого давления в виде жидкого олигомера полиэтилена со степенью полимеризации 50-70

Огнеупорный материал на, основе кремнезема

0,05-0,25

Остальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Ф (21) 3636 181/22-02 (22) 25.08.83 (46) 23.05.85. Бюл. Я - 19 (72) З.Я. Иткис, Ю.П. Васин, В.Б. Сизиков, В.М. Краев, С.И. Свиридов и Ш.Л. Гималетдинов (71) Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (53) 621.742.4(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М- 657903, кл, В 22 С 1/22, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 624695, кл. В 22 С 1/22, 1978.

3. Авторское свидетельство СССР

М - 801858, кл. В 22 С 1/22, 198 1.

4. Авторское свидетельство СССР по заявке Ф 3568869/22-02, кл. В 22 С 1/22, В 22 С 1/02, 28.03.83. (54)(57) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ В НАГРЕВАЕ—

МОЙ ОСНАСТКЕ, включающая огнеупорный материал на основе кремнезема, мочевиноформальдегидную смолу, сульфитно-дрожжевую бражку н добавку на основе полиэтилена, о т л и ч аю щ а я с я. тем, что, с целью повышения качества форм и стержней путем увеличения их прочности в горячем состоянии и уменьшения газо. творности, смесь содержит в качестве добавки на основе полиэтилена

4(11 В 22 С 1/22, 1/02 побочный продукт производства полиэтилена высокого давления в виде жидкого олигомера.полиэтилена со степенью полимеризацин 50-70, при следующем соотношении ингредиентов, мас.Е:

Мочевиноформальдегидная смола 1,8" 3,0

Сульфитнодрожжевая бражка

Побочный

11568

Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам песчано-смоляных смесей для изготов— ления литейных форм и стержней в нагреваемой оснастке, и может найти 5 широкое применение при изготовлении отливок из черных и цветных сплавов.

Известна смесь для изготовления литейных форм и стержней в нагреваемой оснастке, включающая огнеупорный наполнитель, мочевиноформальдегидную смолу, кислотный катализатор отверждения и нефелиновый антипирен (1 j.

1$

Указанная смесь характеризуется недостаточной текучестью и пластичностью, а стержни, изготовленные из этой смеси, обладают повышенной хрупкостью, что является причиной возникновения в них трещин при транспортировке и простановке в формы.

Известна также смесь для изготовления литейных форм и стержней в нагретой оснастке, содержащая огнеупорный наполнитель, карбамидо-фурановую смолу, в качестве катализатора — сульфитно-спиртовую барду, подкисленную ортофосфорной кислотой до рН 0,2-3,0, низковязкое минераль- 3Q ное масло (ВИ-4), окись железа и графит серебристый (2), Добавка низковязкого минерального масла используется в этой смеси с целью повышения ее. пластичности, 35 однако при этом увеличивается газотворность смеси и ухудшаются санитарно-гигиенические условиях труда на рабочих местах, так как выделяющиеся при формообразовании газы отличаются резким раздражающим запахом.

Известна также смесь для изготовления форм и стержней в нагреваемой оснастке, включающая огнеупорный наполнитель, мочевиноформальдегидное фЯ связующее, комплексный кислый катализатор на основе хлоридов алюминия и аммония, мочевины и воды, продукт компаундирования депарафинированного дистиллятного компонента нефтяных масел избирательной очистки и однохлористую медь (3).

Однако данная смесь является многокомпонентной, что приводит к усложнению и увеличению продолжительности процесса ее приготовления, и, соответственно, к снижению rrpo0,2-0,6 на основе полиэтилена— побочный продукт на основе стабилизированного сополимера окиси этилена и окиси пропилена

Огнеупорный материал на

0,08-0,20 основе кремнезема Остальное

Известная смесь обладает повышенной газотворностью и недостаточно высокой "горячейп прочностью. Кроме того, продукт на основе стабилизированного сополимера окиси этилена и окиси пропилена высоковязкий, загустевает при пониженной температуре и расслаивается, что приводит к неравномерному распределению его в смеси, снижению ее живучести и затрудняет длительное хранение продукта в цеховых условиях.

Целью изобретения является повышение качества форм и стержней эа счет увеличения их прочности в горячем состоянии и уменьшения газотворности.

Для достижения поставпенной цели смесь для изготовления форм и стержней в нагреваемой оснастке, включающая огнеупорный материал на основе кремнезема, мочевиноформальдегидную смолу, сульфитно-дрожжевую брзж08 2 изводительности смесепрнготовительного оборудования.

Кроме того, смесь не обладает достаточными противопригарными свойствами, что приводит к образованию пригара на отливках.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является смесь (4j для изготовления литейных форм и стержнеи в нагреваемой оснастке следующего состава, мас.7.:

Мочевиноформальдегидная смола 1,8-3,4

Сульфитнодрожжевая бражка

Добавка

115б808 продукт производства полиэтилена высокого давления в виде жидкого олигоZS

0,05-0,25

Остальное

Таблица 1

Ингредиенты

Десох кварцевае1

1к016 с соцерканием глины

1,5-2,02

969 15

97,05

97,95

Ночевииоформальдегидная смола марки Н-3

2,4

3,0

Сульфитнодровиевая бранка

0,2

0,4

0,6 йицкнй побочниИ продукт. проиэводства полиэтилена высокого давления

0,0»

0,25

0 15

Добочный продукт на основе стабилизированного сополимера окиси этилена н окиси

0,15 пропнлена ку и добавку на основе полиэтилена, содержит в качестве добавки побочный продукт производства полиэтилена высокого давления в виде жидкого олигомера полиэтилена со степенью полимеризации 50-70, при следующем содержании ингредиентов, мас.7:

Мочевиноформальдегидная смола 1,8-3, 0

Сульфитнодрожжевая бражка 0,2-0,6

Побочный мера полиэтилена со степенью полимеризации 50-70

Огнеупорный материал на основе кремнезема

Побочный продукт производства полиэтилена высокого давления (нли жидкий полиэтилен) является маслянистой жидкостью с плотностью 0,8 г/см

3 вязкостью (по В3-4). 12 с и показателем рН 7. Продукт получают в виде жидкого отхода на стадии сепараций смеси из твердой, жидкой и газообразной фаз в реакторе и в отделении компрессии.

Нижнии предел содержания (0,057) добавки жидкого полиэтилена обусловлен так, что более низкое содержание не обеспечивает существенного увеличения прочности смеси в горячем состоянии. Содержание добавки выше

0,257 вызывает заметное увеличение газовыделения смеси.при формообразовании. В качестве мочевиноформальдегидного связующего предпочтительно использовать продукты марок М3, МФФ, КФ-Ж, КФ-МТ. Сульфитно-дрожжевая бражка относится к классу жидких технических лигносульфонатов и применяется в виде товарного продукта.

В.табл. 1 приведены составы предлагаемой (1-3} и известной (4) смесей, в табл..2 — свойства смесей (1-4) . е ингредиентов, нас Л в смесях

3 4 (Иэвестиаа) 1156808

Таблица 2

Свойства

3 4 (Известная) 1 2

18,0

16,5

20,5

17,0

Живучесть, ч

Текучесть по методике ЗИЛ, Х

91

Прочность на растяжение в горячем состоянии при

220 С и продолжительности отверждения 20 с, кгс/см г.

4,5

10 8

9,2

6,0

40,5

36,0

28,0

35,0

Газотворность (800 C) см /r

10,5

12,0

7,5

3,0

Таким образом, предлагаемая смесь способствует повышению качества стержней, форм и отливок.

Составитель С.Тепляков

Редактор Н.Пушненкова Техред И.Асталош Корректор м.м. орректор М.Иаксимишинец

Тираж 747 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3863/11

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Прочность на растяжение в охлажденном состоянии при температуре отверждения 220 С и продолжительности отверждения 20 С, кгс/см г

Из данных табл. 2 видно, что предлагаемая смесь имеет улучшенные технологические, свойства в сравнении с известной при одинаковом содержании связующего и добавок (смеси 2 н 4).

Введение в смесь жидкого побочного продукта производства полиэтилена высокого давления (олигомера этилена со степенью полимеризации 50-70), действующего как ПАВ, обеспечивает для предлагаемой смеси высокие антифрикционные и пластические свойства, которые способствуют качественному заполнению оснастки со сложной внутренней конфигурацией и получению стержней высокого качества. Прочность стержней в горячем состоянии, изготовленных из смеси 2, выше прочности известной смеси (4) на 507, газотворность соответственно снижена на 407.