Смесь для изготовления литейных форм и стержней в нагреваемой оснастке

 

Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам смесей для изготовления литейньпс форм и стержней в нагреваемой оснастке . Цель изобретения - улучшение качества смеси за счет повьшення ее жиг вучести и сокращение энергозатрат за счет снижения температуры отверждения смеси в оснастке. Состав смеси, мас.%: карбамидофурановое связующее 1,5-3,0; хлорид алюминия 0,100-0,212; оксид кальция 0,014-0,028; кварцевый песок - остальное. При этом массовое отношение хлорцда алюминия к оксиду кальция состав дяет (5-15):1. Реализация изобретения обеспечивает повьш1ение живучести смеси в 1,2 раза и существенное снижение энергозатрат за счет снижения температуры нагрева оснастки до 140-160 С. 2 табл. сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1405939 д1 (11 4 В 22 С 1/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ; -: .

Н А BTOPCHOlVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ В

° °

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4197435/31-02 (22) 04.01.87 (46) 30.06.88 Бюл. У 24 (71) Московский автомобильный завод им. И.А.Лихачева и Московский хи.мико-технологический институт им.Д.И.Менделеева (72) Г.ВНросяник, М.Л.Кербер, M.Ñ.Àêóòèí, В.К.Фуки, Л.Н.Ермакова, И.М,Шишкин, М.С. Кувардин, О.В.Кудравец и Е.Н.Кузнецова (53) 621.742.4(088.8) (56) Патент США 11 4543374, кл. 533/144, опублик.1985.

Авторское свидетельство СССР

Р 831333, кл. В 22 С 1/22, 1978. г (54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ В НАГРЕВАЕМОЙ

ОСНАСТКЕ (57) Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам смесей для изготовления литейных форм и стержней в нагреваемой оснастке. Цель изобретения — улучшение качества смеси за счет повьппения ее жи-.. вучести и сокращение энергозатрат за счет снижения температуры отвержде« ния смеси в оснастке. Состав смеси, мас.7.: карбамидофурановое 1связующее

1, 5-3, 0; хлор яд алюминия О, 1 00-0, 21 2 оксид кальция 0,014-0,028; кварцевый песок — остальное, При этом массовое отношение хлорида алюминия к оксиду кальция составляет (5-15):1.

Реализация изобретения обеспечивает повышение живучести смеси в 1,2 раза и существенное снижение энергозатрат за счет снижения температуры нагрева оснастки до 140-160 С. 2 табл.

1405939

Кварцевыи песок марки

)К02А/Б

Связующее

КФ-90

98,386 97, 30

96.76

3,0

2,5

1,5

Хлорид алюминия . Оксид кальция

0,)0Î 0,176 0,212

0 014 0,024 0,028

Изобретение относится к литейному производству, а именно к изготовлению форм и стержней в нагреваемой осФ настке.

Цель изобретения — улучшение качества смеси для стержней и форм за, счет повышения ее живучести и сокращение энергозатрат за счет снижения ( температуры отверждения смеси в оснастке.

В качестве карбамидо-фурановых связующих могут быть использованы олигомеры КФ- 90, КФ-40, КФ-35, Фуритол-107, Фуритол-125 и др. !5

В качестве кислого катализатора рекомендуется использовать алюминий хлористый шестиводный ГОСТ 3759-75.

Возможно применение и отходов хлорида алюминия при пересчете их на со- 20 держание .чистого хлорида алюминия.

Наряду с этим в смесь могут вводиться уже используемые в практике литейного производства технологические добавки: окись железа, стеарат каль- 25 ция, масло ВИ-4, графит, простые олигоэфиры, имеющие промышленное название "Лапрол" с различной функциональностью и молекулярной массой от 200 до 5000. 30

Смесь готовят следующим образом.

В смеситель засыпае тся кварцевый песок и хлорид алюминия, смесь пере мешивается 1-10 мин, затем вводят, оксид кальция и перемешивается 1-) 0 мин, после чего вводятся оли гомерное связующее и смесь перемеши-! вается еще ) -2 мин.

Хлорид алюминия и оксид кальция ,могут быть введены в смесь и в виде 40 насыщенных водных растворов. При этом обеспечивается более равномерное распределение их в композиции.

В табл.1 приведены составы смесей по изобретению.

Таблица 1

Свойства смесей. 1-3 приведены в табл,2, Таблица 2

Показатели свойства для смесей, )Ф

Свойства

) 2

Прочность на растяжение в горячем состоянии,кгс/см при выдержке в оснастке, с:

1,08 . 1,53 2,34

i, 30 1,89 3;)5

2,16 3,5) 5,68

2,79 5,23 7,21

3,60 6,94 8,47

50

Прочность на растяжение s холодном состоянии,кгс/см

2 при выдержке в оснастке, с:

5,59 9,30 12,70

7,57 13 50

)8,23

22,58

24,37

26,00

12,49 20,0

14,48

)6,40

22,0

22,76

70

Живучесть смеси, ч

Прочность при растяжении оценивают на стандартных образцах "восьмерках", отвержденных при температуре модельной оснастки )40 С и времени отверждения 7-70 с, испытанных в горячем состоянии (в момент извлечения из ящика) и в холодном -состоянии (по истечении ),5-2,0 ч). Скорость отверждения определяют по времени от верждения, соответствующему максимальной прочности на разрыв образцов, испытанных в горячем и холодном состояниях. Живучесть оценивается по снижению предела прочности в горячем и холодном состояниях образцов из смеси, выдержанной в течение 8 ч .s производственных условиях.

4.

Формула изобретения

Карбамидо-фурановое связующее

Хлорид алюминия

Оксид кальция

Кварцевый песок

1,5-3,0

0,100-0у212

0 014-0,028

Остальное.

Составитель С.Тепляков

Техред А.Кравчук Корректор С,Черни

Редактор В.Ковтун

Тираж 740 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 3139/12

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

14059

Образцы "BocbMBpI@f готовят на лабораторном стенде мод. 4735А с пескодувным уплотнением в трехгнездном стержневом ящике.

Из представленных данных в табл.2 видно, что отверждение смеси при температуре модельной оснастки 140 С происходит с высокой скоростью, полученные образцы имеют повышенные на 1р

15-207 физико-механические характеристики, при этом живучесть смеси возросла в 1,2 раза. Снижение температуры нагрева оснастки с 200-220 С до 140ОС обеспечивает существенное сокращение энергозатрат (электричества или природного газа) °

Таким образом, состав песчано-смоляной смеси по изобретению позволяет получить литейные формы и стержни 20 с требуемыми физико-механическими характеристиками при сохранении высокой скорости отверждения, увеличить живучесть смеси, снизить температуру нагрева модельной оснастки и сокра- 25 тить энергозатраты.

Смесь для изготовления литейных форм и стержней в нагреваемой оснаст ке, содержащая кварцевый песок, карбамидо-фурановое связующее и кислый катализатор, отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества стержней и форм за счет повышения живучести смеси и сокращения энергозатрат за счет снижения температуры отверждения смеси в оснастке, смесь дополнительно содержит оксид кальция, а в качестве кислотного катализатора — хлорид алюминия при массовом соотношения хлорида алюминия к оксиду кальция (5 1 5 ): I при следующем соотношении ингредиентов, мас.7