Самотвердеющая смесь для изготовления литейных форм и стержней
Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней из самотвердеющих .смесей с применением лигносульфонатов технических в качестве связующего при изготовления отливок из чугуна . Цель изобретения - повьшение точности смеси и снижение ее гигроскопичности , которая достигается за C4ei введения в состав смеси в качестве отвердителя 10-25%-ного водного раствора полиэтиленамина в сочетании и 0,05-1,0%-ный водный раствор хлоридов железа или кальция, или магния. Смесь содержит, мас.%: технические лигносульфонаты 4,0-6,0; 10-25%-ный водный раствор полиэтиленамина 1,0-1,4; 0,05-1,0%-ный водный раствор хлорида железа или кальция, или магния 0,3- 1,0 и огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния - остальное. Введение комплексного отвердителя в состав смеси при взаимодействии . его с техническими лигносульфонатами способствует образованию, нерастворимых полимер-металлических солевых комплексов, что приводит к Существенному повышению прочности смеси и улучшению качества отливок. Кроме этого, за счет устранения из состава смеси шестивалентного хрома улучшаются санитарно-гигиенические условия труда. 2 табл. сл 00 сл сл со 4;: СО
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„.SU,» 1355 4 (51)4 В 22 С 1/00 1/10
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н Д BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4120393/23-02 (22) 18.06.86 (46) 30.11.87. Бюл, № 44 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт литейного машиностроения, литейной технологии и автоматизации литейного производства (72) В.А. Соколова, А.А. Сорокина, А.А. Сафронова и Г.M. Шульга (53) 621.742.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 890635, кл. В 22 С 1/20, 1980.
Авторское свидетельство СССР № 1113200, кл. В 22 С 1/10, 1983. (54) САМОТВЕРДЕЮЩАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ (57) Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней из самотвердеющих .смесей с применением лигносульфонатов технических в качестве связующе- го при изготовления отливок из чугуна. Цель изобретения — повышение точности смеси и снижение ее гигроскопичности, которая достигается за счет введения в состав смеси в качестве отвердителя 10-25Х-ного водного раствора полизтиленамина в сочетании и
0 05-1,0Х-ный водный раствор хлоридов железа или кальция, или магния. Смесь содержит, мас.Х: технические лигносульфонаты 4,0-6,0; 10-25Х-ный водный раствор пализтиленамина 1,0-1,4;
0 05-1 0Х-ный водный раствор хлорида железа или кальция, или магния 0,31,0 и огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния — остальное.
Введение кдмплексного отвердителя в состав смеси при взаимодействии
его с техническими лигносульфонатами способствует образованию, нерастворимых полимер-металлических солевых комплексов, что приводит к существенному повышению прочности смеси и улучшению качества отливок. Кроме
° 1 этого, за счет устранения из состава смеси шестивалентного хрома улучшаются санитарно-гигиенические условия » труда. 2 табл.
Сл
55349
При определении гигроскопичности образец вместо сушки выдерживается на воздухе в. течение 24 ч.
Из результатов испытаний привеУ денных в табл. 1 видно, что концентрация раствора полиэтиленимина 1025Х и количество его в смеси 1,01,4 мас.7 являются оптимальными (смеси 2-8 и 9-10}, Иэ результатов испытаний, приведенных в табл. 2, следует, что концентрация раствора хлорида 0,05-1,0Х и количество его в смеси 0,3-. 1 0 мас. являются оптимальнымие
Таким образом, существенным преи. муществом предлагаемой смеси является значительное повышение прочностных свойств смеси и снижение ее гигEc,H +-NH-3 где n — повторяющийся структурный. элемент ПЭИ.
Хлориды железа, кальция и магния являются солями сильной соляной кислоты, хорошо растворимы в воде, являются доступными и нетоксичными материалами. Лигносульфонаты технические используются выпускаемые отечественной промышленнбстью. В качестве наполнителя может быть использован огнеупорный материал на основе кремнезема, например кварцевый песок или регенерат по зерновому составу в соответствии с ГОСТом для групп 0315, 02, 016, с содержанием глинистой сос.тавляющей не более 1,0Х и количеством органических примесей не более 3,07.
Порядок приготовления смеси.
В смеситель дозируется песок и лигносульфонаты технические, перемешиваются в течение двух минут, затем вводится отвердитель (предварительно смешанный полиэтиленамин с одним из хлоридов) и смесь дополнительно перемешивается в течение
1 мин.
В табл. 1 и 2 приведены примеры составов смесей и их свойства.
1,0-1,4
1 13
Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней из самотвердеющих смесей на основе лигносульфонатов, технических при изготовлении отливок из чугуна.
Цель изобретения — повышение точности смеси и снижение ее гигроскопичности.
Смесь согласно изобретению содержит в своем составе лигносульфонаты технические,в качестве связующего, отвердитель и огнеупорный наполнитель.
В качестве отвердителя используется 10-257.-ный водный раствор полиэтиленимина и 0,05-1,0Х-ный водный раствор хлорида железа, кальция или магния.
Полиэтиленимин (ПЭИ) молекулярной массой 40000-100000 выпускается в виде 507-ного водного раствора, представляет собой очень вязкую прозрачную жидкость, практически нетоксичен. его структурная формула роскопичности,по сравнению с известной смесью. Это приводит к улучшению качества стержней и форм и отливок. Это объясняется тем, что при взаимодействии лигносульфонатов технических, полиэтиленимина и соли хлорида образуется нерастворимый солевой полимер — металлический комплекс.
Кроме того, исключение из состава смеси токсичных растворов электролитов ванн хромирования и пассивирования, содержащих хромовый ангидрид, и использование в ее составе нетоксичного отвердителя — полиэтиленимина в сочетании с хлоридами ведет к улучшению санитарно-гигиенических условий труда в литейных цехах.
Формула и з обретения
Самотвеудеющая смесь для изготовления литейных форм и стержней, содержащая огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния„ лигносульфонаты технические и отвердитель, 45 о T л и ч а ю щ а я с я тем что с целью повышения прочности смеси и снижения ее гигроскопичности, она содержит в качестве отвердителя 10257-ный водный раствор полиэтиленимина и 0,05-1,0Х-ный водный раствор хлорида железа или кальция, или магния при следующем соотношении ингредиентов, мас. :
Лигносульфонаты
4,0-6,0
10-257-ный водный раствор полиэтиленимина
0,05-1,0Х-ный вод1355349
Огнеупорный наполнитель на основе
Остальное
0,3-1,0 диоксида кремния
Таблица
Составы смесей, мас.2
Сост
Ф рочность на скати
ИПА, образцов, выд анных на воздухе течение, ч,й-ный раствор хло рида вареный есок раствор полиенимина, й
15 25 велеза кальция! маги
2,5 0,35
1 ° 2
0,6
94,5
0,5
f,0 о,э
2 ° 4
1,5
0,65
94,3
0 5
1,2
1,7
0,25
3,0
0,7
94,1
0,5
1 4
t,0
t,5
4 5,0
0,2
Э,о
0,7
93,5
0 5
93 ° Э 0,65
1,6 3, 1 0,2
1,2
0>5
5 5,0
6 5 O
0,5
0,75. 1,6 3,5 0,1
1,4 93,1
6,0
0,85
92,t
0,2
1,6
0,5
1,0
1,8 3,0 0,15
0,85
92,3
0,5
1,2
6,0
0,1
1 4
3,6
1,9
0,95
92,t
0,5
6,0
93,3
0,55 1,5 3,0 0,25
0,5
1,2
5,0
0,6
2,9 0,2
1,6
0,5 93,3
1,2
5,0
Таблица 2
Состав смеси, мас.ч.
Свойства смеси
Состав, р
0,52-яый10, 2-н дный ств одный раствор хлори хелеза, 2 рочность на схатие
МПа, образцов, выцеранных на воздухе в ечение, ч гн варц
ый rl нь во ок
0,05 0,5 1,0 лира во хл иле ими на! 3 24 да ма
1 5
2 5
1 1 2,0 0,25
6,45
1,2
0,3
93,5
93,3 0,65 1,6 3 ° 1 0,2
f,2
0,5
3 5: 1,2
92,8
2,0 2,9 Of
1.5 3,0 0,25
t,6 2,9 0,20
0,7
4 . 5
1,2
0,5
93,3
0,55
5 5 1,2
0,5
0,6
93,3
Составитель В. Шувалов
Редактор Т. Парфенова Техред M.Ходанич Корректор tB. Бутяга
Заказ 5742/11 Тираж 741 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ный раствор хлорида железа.или кальция, или магния
4,0 г 4,0
З 4,0 льфо хн ск водный раствор хлорида кальция
1 3 1 2
Гигроскопич» кость образцов, 2
