Способ приготовления жидкостекольного связующего для получения формовочных и стержневых смесей

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э В 22 С 1/18, 5/04

ГОСУДАРСТВЕННЫ И КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В (21) 4732129/02 (22) 06.07.89 (46) 23.09.91, Бюл. М 35 (71) Институт проблем литья АН УССР (72) Н.И.Шадрин, А.П.Козлов, И.И.Бабич. и

О,В.Шадрина (53) 621.742.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 691235, кл. В 22 С 1/02, 1977.

Авторское свидетельство СССР

М 1338959, кл. В 22 С 5/04, 1985. (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ЖИДКОСТЕКОЛЬНОГО СВЯЗУЮЩЕГО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ФОРМОВОЧНЫХ И

СТЕРЖНЕВЫХ СМЕСЕЙ (57) Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано в качестве связующего для изготовления литейных форм и стержней из жидкостекольИзобретение относится к литейному производству и может быть использовано в качестве связующего для изготовления литейных форм и стержней иэ жидкостекольных смесей.

Цель изобретения — повышение прочности формовочных и стержневых смесей, а также улучшение их выбиваемости и повышение термостойкости.

Сущность изобретения заключается в способе приготовления жидкостекольного связующего, заключающемся в том, что жидкое стекло смешивают с 5-10 -ным водным раствором триполифосфата натрия до плотности жиэдкостекольной композиции

1,30-1,34 г/см, после чего дополнительно

„„ ÄÄ 1678497 А1 ных смесей. Цель изобретения — повышение прочности формовочных и стержневых смесей, а также улучшение их выбиваемости и термостойкости. Способ и ригото вления жидкостекольного связующего для получения формовочных и стержневых смесей заключается в том, что жидкое стекло смешивают с 5-107,-ным водным раствором триполифосфата натрия до плотности жидкостекольной композиции 1,30-1,34 г/см, после чего дополнительно вводят поверхностно-активное вещество анионоактивного класса в количестве 1,0-7,0 мас. L. Введение в жидкостекольное связующее водного раствора триполифосфата натрия и поверхностно-активного вещества способствует снижению вязкости связующего, лучшему распределению его по поверхности наполнителя, а в результате этого повышению прочности смесей, 5 табл, вводят поверхностно-активное вещество в QQ количестве 1,0-7,0 мас,, фь

Жидкое стекло используют с модулем

2,85-3,10 и плотностью 1,44-1,50 г/см . В з качестве поверхностно-активного вещества используют ДС-РАС, КЧНР, некаль, сульфанол, мылонафт, асидол, контакт Петрова и др. Введение в состав связующей композиции водного раствора триполифосфата натрия (ТПФН) и поверхностно-активных веществ способствует снижению вязкости связующего; лучшему распределению его по поверхности наполнителя, а в результате этого повышения прочности смесей.

Составы жидкостекольного связующего и их свойства приведены в табл.1, 1678497

Таблица 1

71

1,0

4,0

7,0

19

1 30

1,32

22

21

1,34

Таблица 2

Жидкостекольное связующее может быть использовано в составах смесей, отверждаемых углекислым газом, а также самотвердеющих, отверждаемых двухкальциевым силикатом или жидкими отвердителями.

Составы смесей, изготовленных по COzпроцессу, и их физико-механические свойства приведены в табл. 2 и 3 соответственно.

Составы смесей холодного отверждения и их физико-механические свойства приведены в табл, 4 и 5 соответственно.

Примеры использования комплексного связующего, изготовленного по COz-процессу (табл.2 и 3 и смесей холодного отверждения (табл.4 и 5) показывают на возможность применения жидкостекольного связующего исходного модуля без дополнительного введения едкого натра в жидкое стекло или смесь, при этом появляется возможность замедлить процесс превращения кварца в тридимит в зоне контакта металл— стержень и обеспечить хорошее качество отливок, Термическое расширение смеси на предлагаемом связующем при 1000-1100 С

Компоненты и их свойства

Содержание, мас. (:

Жидкое стекло

Поверхностно-активное вещество

ТПФН водный раствор 5-10 -ной концентрации

Вязкость связующего по В3-4, с

Плотность связ ю его, г/см отсутствует, а при более высоких температурах 1200-1400 С на несколько порядков меньше, чем у известной смеси. Прочностные свойства исходных смесей на предла5 гаемом связующем в 1,5-2,5 раза выше, чем на известном;, а остаточные прочности при 800-1200 С имеют нулевые значения. Это позволяет обеспечить широкое применение комплексного связующего

10 в литейных цехах.

Формула изобретения

Способ np roTosneHw жидкостекольного связующего для получения формовочных и стержневых смесей, включающий

15 смешивание жидкого стекла и триполифосфата натрия, отл ича ю щий с ятем, что, с целью повышения. прочности формовочных и стержневых смесей, а также улучшения их выбиваемости и повышения

20 термостойкости, жидкое стекло смешивают с 5-107-ным водным раствором триполифосфата натрия до плотности жиукостекольной композиции 1,30-1,34 г/см, после чего дополнительно вводят поверхностно25 активное вещество анионоактивного класса в количестве 1,0-7,0 мас., Показатели я состава связ ю его

1678497

Таблица 3

Показатели

0,22

0,46

0,15

0,35

0,90

0,10

0,24

0,60

0,10

0,68

0,47

0,0

0,0

0,10

0,39

0,64

0,42

0,0

0,0

0.0

0,28

0,52

0,35

0,0

0,0

0,0

0,20

0,0

0,0

0,14

0,17

0.0

0,0

0,12

0,16

0,0

0,0

0,10

0,15 отсутствует

Таблица 4

Живучесть, мин

Прочность на разрыв: после СО2 через 24 ч

Осыпаемость, Остаточная прочность на сжатие, МПа, при:

400 С

600 С

800 С

1000 С

1200 С

1400 С

Расширение смеси,, в зависимости от прогрева:

1000 С

1100 С

1200 С

1400 С

Площадь, бракованной поверхности внутренней полости (100х500) отливки "барабан многошпиндельный" по ужиминам, коржам и пригаСостав смеси по талб.2

1678497

Таблица 5

Состав смеси по табл.4

Показатели

Живучесть, мин

Прочность на разрыв, МПа, через:

0,5 ч

1ч

Зч

24ч

Осыпаемость, Остаточная прочность на сжатие, МПа, прй:

500 С

900 С

Расширение смеси,, в зависимости от прогрева:

10ОО С

1100 С

1200 С

Площадь, бракованной поверхности внутренней полости (110x500) отливки "барабан многошпиндельный" по ужиминам, коржам и пригаG,12

0,20

0,36

0,54

0,15

0,10

0,18

0,35

0,85

0,10

0,14

0.22

0,39

0,62

0,12

G,42

0,0

0,52

0,0

0,58

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,10

0,12

0,0

0,0

0,0 отсутствует

Составитель В.Шувалов

Техред М,Моргентал Корректор С.Черни

Редактор С.Пекарь

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3166 Тираж Подписное, ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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