Смесь для изготовления литейных форм и стержней

 

Смесь для изготовления литейных форм и стержней, включающая огнеупорный наполнитель, жидкое стекло и органо-минеральную добавку, отличающаяся тем, что, с целью улучшения ее выбиваемости из отливок, снижения трудоемкости приготовления и улучшения условий труда, она содержит в качестве органо-минеральной добавки шлам обогащения сланца - отход при его производстве при следующем соотношении ингредиентов, мас.ч.: Огнеупорный наполнитель - 100 Жидкое стекло - 3,5 - 7,0 Шлам обогащения сланца - отход при его производстве (в пересчете на сухое вещество) - 1 - 2н

Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам смесей на жидкостекольных связующих, используемых для изготовления литейных форм и стержней. Целью изобретения является улучшение ее выбираемости из отливок, снижение трудоемкости приготовления и улучшение условий труда. За счет содержания в ее составе высокодисперсного органоминерального материала шлама обогащения сланца (ШОС) создаются лучшие условия для более быстрого и полного взаимодействия оксидов жидкого стекла Na₂O·nSiO₂ с минеральной составляющей шлама, часть которой находится в виде свободного оксида Fe₃O₄ (магнетика). Это приводит к образованию многокомпонентных систем между ними типа Na₂O·SiO₂·ЭxОy (где Э Ca²⁺, Mg²⁺Fe²⁺Fe³⁺; a x и y индексы) с температурой плавления выше, чем у жидкого стекла (более 800^o C). Качественно-количественная характеристика используемых в составе жидкостекольных смесей шламов обогащения сланцев приведена в табл. 1. Содержание магнетита в шламе до 5% глинистых частиц до 20% карбонатов до 30% Путем совмещения жидкого стекла плотностью 1,40 1,48 г/см³ с ШОС получается седиментационно-устойчивая суспензия шлама в жидком стекле, при хранении которой в течение 30 дней не наблюдалось расслоения. Приготовление суспензии можно осуществлять в любой механической мешалке. Время перемешивания определяется скоростью перемешивания и влажностью шлама и составляет 30 40 мин при скорости 120 240 об/мин и 25 30 процентной влажности шлама. Смесь готовится следующим образом. В бегуны загружают песок и вводят заданное количество предварительно подготовленной суспензии (4,5 9,0 мас.ч.) перемешивают 2,0 2,5 мин. Суспензия хорошо распределяется по зернам наполнителя обеспечивая качественно перемешивание. Приготовленную смесь подают к рабочим местам и заполняют оснастку. Уплотнение смеси производится известными способами (отверждение - преимущественно продувкой углекислым газом). При необходимости для увеличения времени живучести смеси до 24 ч используется раствор едкого натра плотностью 1,2 1,3 см³ в количестве 0,5 0,8 мас.ч. Составы и физико-механические свойства смеси по изобретению приведены в табл. 2. Как видно из табл. 2, ограничение предельных значений в смеси жидкого стекла и ШОС обусловлено необходимостью снижения стоимости смесей, обеспечения их прочностных характеристик и легкой выбиваемости из отливок. Кроме того, использование в составе смеси в качестве материала органоминеральной природы, улучшающего выбиваемость смеси ШОС, взамен предварительно подготовленного мелкодисперсного сланца (прототип), исключает не только энергоемкие операции по его подготовке, но и пылевыделения при работе с ним как в момент приготовления суспензии (вследствие исходной влажности), так и при перемешивании суспензии в жидком стекле с наполнителем, что улучшает условия труда, сокращает цикл и трудоемкость смесеприготовления по сравнению с раздельным вводом компонентов в смеситель. Стоимость заявляемой смеси ниже, чем известной в виду более низких затрат на подготовку органоминерального материала. Реализация смеси по изобретению для изготовления литейных стержней и форм, как показали результаты лабораторных испытаний, обеспечивает снижение трудоемкости выбивных и очистных работ на 25 30% ликвидирует операции по подготовке органоминерального материала, улучшает условия труда и повышает производительность смесеприготовления на 40%

Формула изобретения

Смесь для изготовления литейных форм и стержней, включающая огнеупорный наполнитель, жидкое стекло и органо-минеральную добавку, отличающаяся тем, что, с целью улучшения ее выбиваемости из отливок, снижения трудоемкости приготовления и улучшения условий труда, она содержит в качестве органо-минеральной добавки шлам обогащения сланца отход при его производстве при следующем соотношении ингредиентов, мас.ч. Огнеупорный наполнитель 100 Жидкое стекло 3,5 7,0 Шлам обогащения сланца отход при его производстве (в пересчете на сухое вещество) 1 2н

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 36-2000

Извещение опубликовано: 27.12.2000        

---