Смесь для изготовления литейных форм и стержней

 

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней из жидкостекольных ; смесей. Цель изобретения - улучшение выбиваемости смеси из отливок и снижение ее прилипаемости к оснастке , которая достигается за счет дополнительного введения в состав сме- ; си в качестве добавки, улучшающей выбиваемость смеси, металлургической пыли. Смесь включает, мас.%: жидкое стекло 3,0-3,4; ощелаченную сульфитнодрожжевую бражку 1,8-2,2; отход металлургического производства - металлургическая пыль 2,0-4,0; огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремнияостальное. Металлургическая пыль содержит мас.%: 25,74- 74,66; FeO 5,0-7,60; MnO 2,37-15,52; MgO 5,90-20,25; CaO 2,04-10,51; SiO 6,40-14,48; 3,60-5,60. При введении металлургической пыли за счет окислов железа, марганца, магния, кальция уменьшается внутренняя энергия связующего, что вызывает понижение энергии на поверхности раздела - огнеупорный наполнитель - жидкое стекло, а это приводит к улучшению выбиваемости и уменьшению прилипаемости смеси к оснастке. 1 з.п. ф-лы, 2 табл. i (Л 00 00 ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) А1 (5D 4 В 22 С 1/00, 1/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

C е

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 I ) 3916657/31-02 (22) 19.06.85 (46) 23,05.87. Бюл. NI 19 (72) Н. А, Осипова, Н. А. Кидалов, В. Ф. Цибизов, С. Л. Симонов, О. М. Рубцова, А. А. Драчнев, Н. И. Конин, В. М, Осипов и В. М. Архипов (53) 62 1.742.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 171994, кл. В 22 С 1/16, 1965.

Авторское свидетельство СССР

Ф 876253, кл. В 22 С 1/16, 19 81.

Кидалов Н. А., Осипова Н. А,, Цибизов В.Ф. Быстротвердеющая легковыбиваемая жидкостекольная смесь.

Новые металло- и трудосберегающие технологические процессы в литейном производстве: Сборник. Челябинск; .1984, с. 32, (54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ (57) Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней из жидкостекольных смесей. Цель изобретения — улучшение выбиваемости смеси из отливок и снижение ее прилипаемости к оснастке, которая достигается за счет дополнительного введения в состав смеси в качестве добавки, улучшающей выбиваемость смеси, металлургической пыли. Смесь включает, мас,7: жидкое стекло 3,0-3,4;ощелаченную сульфитнодрожжевую бражку 1,8-2,2; отход металлургического производства — металлургическая пыль 2,0-4,0; огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния остальное. Металлургическая пыль содержит мас.X: Fe O> 25,7474,66; Fe0 5,0-7,60; Мп0 2,37-15,52;

Mg0 5,90-20,25; СаО 2,04-10,51; SiO

6,40-14,48; Al О 3,60-5,60, При введении металлургической пыли за счет окислов железа, марганца, магния, кальция уменьшается внутренняя энергия связующего, что вызывает понижение энергии на поверхности раздела — огнеупорный наполнитель — жидкое стекло, а это приводит к улучшению выбиваемости и уменьшению прилипаемости смеси к оснастке. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

1311835

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней из жидкостекольных смесей, Цель изобретения — улучшение выбиваемости смеси из отливок и снижение ее прилипаемости к оснастке.

Предлагаемая смесь содержит жидкое стекло, ощелаченную сульфитноl дрожжевую бражку (СДБ), металлургическую пыль и огнеупорный наполни- тель.

В качестве жидкого стекла используется водный раствор силиката натрия модуля 2,4 и плотностью 1,48, г/см.

Для возможности введения в жидкостекольную смесь СДБ необходимо ощелачить, так как жидкое стекло имеет щелочную реакцию, а СДБ — кислую, Это позволяет улучшить физико-механические свойства смесей.

Пример. СДБ ощелачивают следующим образом. В металлическую емкость с мешалкой сначала загружают требуемое количество СДБ заданной плотности, затем при непрерывном перемешивании небольшой струей вводят едкий натр необходимой концентрации, продолжая перемешивание до однородной концентрации раствора, Едкий катр нельзя вводить большой порцией, так как образуется труднорастворимый коагулянт. Перед употреблением ощелаченная СДБ (ОСДБ) должна выстояться не менее 3 ч, I

В качестве металлургической пыли используется отход металлургического производства, представляющий собой тонкодисперсный порошок коричневого цвета, который собирается на фильтрах мокрой и сухой очистки потока технологических газов, отходящих от металлургических печей (электродуговых, мартеновских и т.п,).

Металлургическая пыль очень тонкодисперсна, основной размер частиц до 5 мкм 60-70%; 5-10 мкм 5-20%", 10-40 мкм 5- 15%.

Металлургическая пыль имеет следующий химический состав, мас.%: О 25,74-74,66

FeO 5,03-7,60

NnO 2,37-15,52 g0 5,90-20,25 достигаются за счет ввода окислов

Fe, Mn, Mg, Са, которые уменьшают внутреннюю энергию жидкого стекла, что вызывает понижение энергии на

15 поверхности раздела огнеупорный наполнитель — жидкое стекло, что приводит к улучшению выбиваемости смеси из отливок и сокращает прилипаемость смеси к модельной оснастке.

В качестве огнеупорного наполнителя используется кварцевый песок.

Приготовление смеси осуществляют следующим образом, В смешивающие бегуны загружают кварцевый песок и металлургическую пыль, время перемешивания компонентов 1-2 мин, затем вводят ощелаченную сульфитно-дрожжевую бражку и составляющие смеси, дополнительно перемешивают 2-3 мин, после этого добавляют жидкое стекло и все компоненты смеси снова перемешивают

2-3 мин, Составы предлагаемых смесей при35 ведены в табл. 1; физико-механические и технологические свойства этих смесей — в табл, 2.

Таблица 1

Компоненты одержание, мас,%, в смеси

I г з

4S

Жидкое стекло 3,0 3,2 3,4

1 ü8 2ь0 2ь2

ОСДБ

Ме таллур гиче ск ая

50 пыль

2,0 3,0 4,0

Огнеупорный наполнитель

93,2 91,8 90,4

Мазут

СаО 2,04-10,51

Si02 6,40-14,48

А1 03 3,60-5,60

Этот отход производства металлур5 гических заводов вывозится на промышленные свалки. Он может быть использован в виде брикетов, которые хорошо размалываются в смешивающих бегунах, а также в виде порошка.

Положительные свойства смесей

1311835

Таблица 2

Показатели для смеси (Физико-механические свойства

3,0 3,2

2,9

Влажность, 7

Прочность смеси во влажном состоянии, КПа

14-17 15-20 16-22

Осыпаемость после продувкию С029 Ж

0,3-0,6 0,6-0,9 0,7-1,0

Прочность на растяжение после продувки СО, КПа

600-750 480-640 340-540

Выбиваемость, Дж, после прокалки при температуре, OC.

400

%Под тяжестью груза

800

1000

Остаточная прочность, КПа, после прокалки при о температуре, С:

465-479 204-245 113-123

435-490 123-182 118-130

210-275 97-111 95-100

400

800

1000

Не прилипает

Прилипаемость

Ф

Образец разрушается при непосредственном нагружении его бойком с грузом 2,4 кгс.

Из табл. 1 и 2 следует, что применение предлагаемых смесей позволит сократить трудозатраты на очистку литья, выбивку отливок из форм и стержней из отливок, улучшить качество поверхности отливок за счет улучшения качества поверхности форм у0 и стержней, устранить технОлогическую операцию покрытия модели и стерж-, невого ящика разделительным покрытием, Формула изобретения

1. Смесь для изготовления литейных форм и стержней, включающая огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния, жидкое стекло и ощелаченную сульфитно-дрожжевую бражку, отличающаяся тем, что, с целью улучшения выбиваемости из отливок и снижения ее прилипаемости к оснастке, она дополнительно содержит добавку в виде отхода металлургического производства — металлургическую пыль при следующем соотношении ингредиентов, мас.й:

Жидкое стекло 3,0-3,4

Ощелаченная сульфитнодрожжевая бражка 1,8-2,2

Отход металлургического производ6

1311835 следующий химический

2. Смесь по и. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем,.что металлургичесСоставитель В. Шувалов

Редактор А. Козориз Техред ц. Глущенко Корректор А. Обручар

Заказ 1918/11 Тираж 741 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ства — металлургическая пыль 2,0-4,0

Огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния Остальное кая пыль имеет состав, мас,X:

Fe О

Fe0

МпО

Mg0

СаО

8 0

Al O

25,74-74,66

5 03-7,6О

2,37-15,52

5,90-20,25

2,04-10 51

6,40-14,48

3,60-5,60