Холоднотвердеющая смесь для изготовления литейных форм и стержней

 

Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам холоднотвердеющих смесей /ХТС/ для изготовления форм и стержней. Цель изобретения - улучшение качества форм и стержней за счет повышения их прочности и термостойкости. Состав ХТС, мас.ч.: кварцевый песок 100, синтетическая смола - продукт поликонденсации формальдегида с реакционноспособными мономерами 1,5 - 2,5, кислотный отвердитель 0,3 - 2, кубовый остаток глубоковакуумной разгонки метилфенилсилоксановых продуктов на основе метилфенилсилоксана и высококипящих полиметилфенилсилоксанов 0,0075 - 0,0375. Реализация изобретения позволяет повысить прочность форм и стержней на 20 - 25% и их термостойкость в области температур 700 - 900°С в 1,5 - 2 раза. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 22 С 1/22, 1/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4439916/23-02 (22) 05.05.88 (46) 30.01.90. Бюл. № 4 (71) Московский автомобильный завод им. И. А. Лихачева (72) Г. В. Просяник, 3. И. Салина, Л. Н. Ермакова, О. В. Кудравец, И. М. Шишкин, В. И. Перов и Ю. Ю. Хухра (53) 621.742.4 (088.8) (56) Жуковский С. С. и Лясс А. М. Формы и стержни из холоднотвердеющих смесей.

М.: Машиностроение, 1978, с. 70 — 83.

Авторское свидетельство СССР № 1080912, кл. В 22 С 1/22, 1983.

Изобретение относится к литейному производству и касается составов для изготовления литейных форм и стержней из холоднотвердеющих смесей (ХТС).

Цель изобретения — улучшение качества форм и стержней путем повышения их прочности и термостойкости при одновременном снижении себестоимости смеси.

Сущность изобретения состоит в следующем.

Кубовый остаток — это отходы производства кремнийорганического продукта— триметилсилоксифенилсилана, которые в настоящее время не утилизируются. его получают в результате глубоковакуумной разгонки метилфенилсилоксановых продуктов и он имеет следующий состав, мас.%:

Метилфенилсилокса н 40 — 70

„„SU„„1538984 А 1

2 (54) ХОЛОДНОТВЕ РДЕЮЩАЯ СМЕСЬ

ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЬ1Х

ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ (57) Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам холоднотвердеющих смесей (ХТС) для изготовления форм и стержней. Цель изобретения — улучшение качества форм и стержней за счет повышения их прочности и термостойкости.

Состав ХТС, мас. ч.: кварцевый песок 100, синтетическая смола — продукт поликонденсации формальдегида с реакционноспособными мономерами 1,5 — 2,5, кислотный отвердитель 0,3 — 2, кубовый остаток глубоковакуумной разгонки метилфенилсилоксановых продуктов на основе метилфенилсилоксана и высококипящих поли метилфенилсилоксанов

0,0075 — 0,0375. Реал и за ци я и зо бр ете н и я позволяет повысить прочность форм и стержней на 20 — 25% и их термостойкость в области температур 700 — 900 С в 1,5 — 2 раза. 2 табл.

Сьн Сбнз ! (з)з 81 0 — 31 — 0 — 31 — 0 — Я (СНз)з

I I

0 0

1Фз)з Фнз1з

Высо ко кипящие пол и метилфенилсилоксаны 30 — 60

Кубовый остаток представляет собой светло-желтую подвижную жидкость, хорошо распределяющуюся в связующем. Он имеет следующие характеристики: плотность

0,84 — 0,85х 10 кг/м, температуру кипения

300 С; рН 1 — 3.

В качестве реакционноспособного мономера, используемого при поликонденсации с формальдегидом мокнут быть названы карбамид и/или фенол и/или фуриловый спирт.

1538984

Формула изобретения

100

Таблица 1

Ингредиенты

L I

100

100

100

1,5

2,0

2,5

0,0075

0, 020

О, 0375

0,3

0,5

0,7

Примерами полученных таким образом синтетических смол могут служить карбамидофурановые (марок КФ вЂ” 90, КФ вЂ” 40, фуритолы), карбамидоформальдегидные (марок

ВК вЂ” 1, КФМТ), фенолокарбамидоформальдегидные (КФФ вЂ” Л, ФПР— 24), фенолокарбамидофурановые (ФФ вЂ” 65) олигомеры и др. Модифицирующая добавка вводится в смолу и перемешивается с помошью мешалки. Для отверждения связующих в смеси применяются органические и неорганические кислоты, например ортофосфорная кислота, бензолсульфокислота, и -толуолсульфокислота и др.

Смесь готовят следующим образом. В смеситель засыпают огнеупорный наполнитель, затем в смеситель подают кислотный отвердитель и смесь перемешивают, после чего вводят и перемешивают связующее с модифицирующей добавкой. Общее время перемешивания 0,5 — 1 мин. Приготовленную смесь отверждают в оснастке 5—

30 мин в зависимости от габаритов стержня или формы.

В табл. 1 приведены предлагаемые составы смесей 1 — 3 с использованием в качестве связующего типичного представителя группы перечисленных смол — фенолкарбамидоформальдегидной смолы марки

КФ,Ф вЂ” 1.

Свойства ХТС 1 — 3 приведены в табл. 2.

Прочность на сжатие оценивают на стандартных образцах (Я 50х50 мм). Живучесть смеси оценивают по времени выдержки смеси до изготовления образцов, при которых их прочность падает на ЗОЯ по сравнению с максимальной прочностью. Термостойкость оценивают по потере прочности на сжатие отвержденных образцов при нагреве их при определенной температуре.

Реализация изобретения позволяет повысить (при одном и том же содержании

Огнеупорный наполнитель кварцевый песок 1К02А-Б

Связующее — фенолокарбамидоформальдегидная смола марки

КФФ-Л

Кубовый остаток глубоковакуумной разгонки метилфенилсилоксановых продуктов

Кислотный отверди— тель-ортофосфорная кислота, уд.вес. 1,32 г/см связующего) прочность форм и стержней на 20 — 25Я и их термостойкость в области температур 700 — 900 С в 1,5 — 2 раза и снизить себестоимость смеси путем замены товарного продукта не утилизируемым отходом. При использовании вместо смолы

КФФ вЂ” Л других указанных смол достигаются качественно сходные результаты.

Холоднотвердеющая смесь для изготовления литейных форм и стержней, включающая кверцевый песок, синтетическую смолу — продукт поликонденсации фор15 мальдегида с реакционноспособными мономерами, кислотный отвердитель и кремнийорганический олигомер, отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества форм и стержней за счет повышения их прочности и термостойкости при одновременном снижении себестоимости смеси, смесь в качестве кремнийорганического олигомера содержит кубовый остаток глубоковакуумной разгонки метилфенилсилоксановых продуктов на основе метилфенилсилоксана и высококипящих

25 полиметилфенилсилоксанов при следующем соотношении ингредиентов, мас. ч.:

Кварцевый песок

Синтетическая смола — продукт поликонденсации формальдегиЗ0 да с реакционноспособными мономерами 1,5 — 2,5

Кислотный отвердитель 0,3 — 2,0

Кубовый остаток глубоковакуумной разгонки метилфенилсилоксановых продуктов на основе

35 метилфенилсилоксана и высококипящих полиметилфенилсилоксанов 0,0075—

0,0375

Содержание ингредиентов в составах, мас. ч

1 2 3

I538984

Таблица 2

Свойства

12,5

17,5

34,0

7,5

7,5 t0,5

22,0

7,5

10,0

13,5

28,0

7,5

26,0

20,0

12,0

8,0

2,0

20,0

14,0

9,5

5 0

1,5

14,0

8,5

4,0

1,5

0,8

Составитель С. Тепляков

Редактор С. Лисина Техред И. Верес Корректор Э. Лончакова

Заказ 180 Тираж 628 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1 1 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Прочность на сжатие, кгс/смз, через:

1 ч

2 ч

24 ч

Живучесть смеси, мин

Остаточная прочность на сжатие после прогрева, кгс/см, при температуре, 500

900

Показатели свойств для "месей

1 (2 3