Жидкая самотвердеющая смесь для изготовления литейных форм и стержней

 

ЖИДКАЯ САМОТВЕРДЕЮЩАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ, включающая огнеупорньй наполнитель на основе кремнезема, жидкое стекло, соапсток щелочного рафинирования растительного масла, феррохромовый шлак и воду, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности форм и стержней на начальной стадии их затвердевания и улучшения их выбиваемости, смесь дополнительно содержит концентрат сульфитного преДдрожжевого сусла при следующем соотношении ингредиентов, мае.%: Жидкое стекло 5,0-7,0 Концентрат сульфитного пред-, дрожжевого сусла 1,5-2,5 Соапсток щелоч (Л ного рафинированного раститель0 ,23-0,27 ного масла Феррохромовый 4,0-6,0 шлак 0,5-1,5 Вода |С Огнеупорный О5 наполнитель на основе кремнеОстальное зема со 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУ БЛИН (19) (11) Al дц 4 В 22 С 1/00, 1/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ д

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

О, 23-0, 27

Остальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3866557/22-02 (22) 16.01.85 (46) 30.10.86.Бюл. Ф 40 (71) Всесоюзный проектно-технологический институт литейного производства, Ленинградская ордена Ленина лесотехническая академия им.С.М.Кирова и Северо-Западный политехнический институт (72) В.Д.Волков, В.С.Кабиров, Н.Г.Колупаев, Е.Л.Блинов, А.И.Киприанов, К.А.Крючков, Б.Д.Юдкевич и Ю.Н.Зинин (53) 621 .742.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 69724!, кл. В 22 С 1/20, 1980.

Авторское свидетельство СССР

У 772651, кл. В 22 С 1/20, 1980.

Приготовление и применение жидких самотвердеющих смесей.при использовании формовочных песков с температурой до 80 С. Технологическая инб струкция. Л.: ВПТИлитпром, 1981, с.5. (54) (57) ЖИДКАЯ САМОТВЕРДЕЮЩАЯ СМЕСЬ

ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И

СТЕРЖНЕЙ, включающая огнеупорньпЪ на- полнитель на основе кремнезема, жидкое стекло, соапсток щелочного рафинирования растительного масла, ферро хромовый шлак и воду, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения прочности форм и стержней на начальной стадии их затвердевания и улучшения их выбиваемости, смесь дополнительно содержит концентрат сульфитного преЦдрожжевого сусла при следующем соотношении ингредиентов, мас.7:

Жидкое стекло 5 0-7,0

Концентрат сульфитного преддрожжевого сусла 1 5-2,5

Соапсток щелочного рафинированного растительного масла

Феррохромовый шлак 4,0-6,0

Вода 0,5-1,5

Огнеупорный наполнитель на основе кремнезема

1266638

Изобретение относится к литейному производству и может быть использова. но для изготовления форм и стержней иэ жидких самотвердеющих смесей.

Цель изобретения — повышение начальной прочности смеси и улучшение ее выбиваемости.

Смесь согласно изобретению содержит огнеупорный наполнитель, жидкое стекло, феррохромовый шлак, coBIIIcTOK воду и концентрат сульфитного преддрожжевого сусла.

В качестве огнеупорного наполни-. теля используют формовочный песок, соапсток щелочного рафинирования растительного масла,(феррохромовый шлак). жидкое стекло.

Концентрат сульфитного преддрожжевого сусла получают путем ультрафильтрации сульфитного преддрожжевого сусла на полупроницаемых синтетических мембранах типа ИВ-1.

На сульфитном преддрожжевом сусле производится выращивание кормовых дрожжей. Для увеличения выхода дрожжей и улучшения их качества необходимо снижение вредных примесей в сусле, что достигается ультрафильтрацией. При этом образуется концентрат сульфитного преддрожжевого сусла и улучшенное сусло. Полученный .концентрат представляет собой сумму примесей, отделяемых на стадии очист-. ки сусла.

Состав сусла регламентируется заводскими стандартами.

Концентрат сульфитного преддрожжевого сусла состоит из следующих веществ, мас.Ж:

Кальциевые соли сульфоновых кислот 14,6 — 15,6

Танниды 2,5-4,2

Гексоэы 0,2-0,3

Пентоэы 0,2-0,3

Полисахариды О, 5-0,6

Вода Остальное

Физические свойства: содержание сухих веществ 18-21 мас., плотность при 20 С 1040-1050 кг/м, климатичесо 6 кая вязкость при 20 С вЂ” 2,4 ° 10

2,6.10 м /с.

При смешивании жидкого стекла, концентрата сульфитного преддрожжевого сусла и соапстока щелочного рафинирования растительного масла образуется гомогенный раствор, непод.верженный расслаиванию. Это обеспечи вает однородность пленки связующего на поверхности зерен песка после отверждения смеси, за счет чего достигается повышение исходной прочности смеси.

При контакте литейной формы с

1 жидким металлом и последующем ее прогреве происходит термодеструкция органической части связующего, что приводит к резкому снижению прочности связи зерен песка в смеси после ее охлаждения. В результате резко улучшается выбиваемость смеси из отливок.

Приготовление смеси производится в смесителях для ЖСС периодического или непрерывного действия следующим образом.

Сначала приготавливают в лопастной мешалке раствор жидких составляющих, затем в смесителях для ЖСС перемешивают сухие составляющие в аечение 0,5 мин и вводят расчетное количество раствора жидких составляющих и все составляющие перемешива. — . ются еще в течение 4,5 мин, и смесь выпускают в стержневой ящик или раздаточную емкость.

Предлагаемые составы и свойства смесей приведены соответственно в табл.1 и 2.

Состав 1 имеет содержание концентрата сульфитного преддрожжевого сусла ниже нижнего допустимого предела, а состав 5 имеет содержание концентрата сульфитного преддрожжевого сусла выше верхнего допустимого предела.

Как видно из табл.2, состав 1 имеет пониженную исходную прочность, а состав 5 имеет повышенную остаточную прочность.

Таким образом, оптимальными составами по изобретению будут составы 2, Зи4.

Содержание жидкого стекла соответствует оптимальному, равному 5,07,07. Снижение его содержания способствует снижению прочности, а увеличение его содержания более 7,0Х способствует увеличению остаточной прочности.

Количество шлака должно составлять в смеси 4,0-6,0Х. Снижение его содержания ниже 4,0Х способствует увеличению продолжительности затвердевания смеси, а увеличение его ко1266638 более 6 О 7 наоборот приснижению живучести смеличества водит к . си.

Количество соапстока находится на уровне 0,23-0,27 мас.X.

Т а б л и ц а 1

Содержание, мас.й в составах

Ингредиенты

3 4 5 Известная .

1 2

Феррохромовый шлак

3,0 4,0

4,0

6,0 7,0

5,0

Жидкое стекло

4,0 5,0

0 21 0,23

8,0

7,0 8,0

6,0

0,27 0,29 0,25

0,25

Соапсток

Гидрол

2,5 3,0

1,0 1,5

2,0 1,5

2,0

1,0

0,5

1,0

Вода

Формовочный песок

Осталь Осталь- Осталь- Осталь- Осталь- Остальное ное ное ное ное ное

Таблица 2

Показатели

Состав смесей

Физико-механические свойства смеси

4 5 известная

T Г

Влажность исходная, Ж не более

4,7 4,5

4,4

4,1

3,5 3,8

Газопроницаемость сухих образцов,ед, не менее

100

100

100

100

100 100

Прочность на сжатие, МПа, не менее через:

0,25 0,12

0,50 0,40

0,22

013 016 019

0,38 0,41 0,44

1 ч

0,47

3 ч

Концентрат сульфитного преддрожжевого сусла

Реализация изобретения позволяет повысить прочность смеси на начальной стадии затвердевания смеси и улучшить ее выбиваемость. Смесь может быть использована для производства черных и цветных металлов и сплавов.

)266638

Продолжение табл.2

Физико-механические свойства смеси

5 известная

Живучесть, мин, не менее

Текучесть по конусу, мм, не менее 150 150

150

150

150

150

0,19 0,30

0,17

0,11 0,13 0,15

Редактор А.Долинич

Заказ 5702/9 Тираж 757 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

1 по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород,ул.Проектная,4

Прочность на сжатие после прокалки образцов при 1283К и охлаждении, МПа, не более

Показатели Состав смесей

Составитель В.ШувалоТехред И.Попович Корректор В.Бутяга