Способ приготовления смеси для изготовления литейных стержней и форм

 

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней из холоднотвердеющих смоляных смесей . Цель изобретения - повышение прочности смеси, а также более полное использование отходов синтетической смолы . Способ приготовления смеси заключается в последовательном дозировании и перемешивании кварцевого песка, кислого отвердителя, синтетической смолы поликонденсационного типа и предварительной обработке кварцевого песка 20-25%-ной водно-смоляной суспензией, взятой в количестве 5-30 мае % от массы вводимой в смесь смолы. При обработке кварцевого песка водно-смоляной суспензией поверхность песчинок покрывается таким ослоем смолы, которая под воздействием кислотного отвердителя не полимеризуется, а растворяется в нем, и при введении смолы создается более равномерный слой отвержденного связующего, что и обеспечивает более высокую прочность смеси. 1 табл. (/ С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕспуБлик (5I)5 В 22 С 5/04, 1/22

ГОСУДАРСТБЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.1 (21) 4808097/02 (22) 15.02.90 (46) 23.11.91. Бюл. VL 43 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт охраны труда ВЦСПС в г. Свердловске и Центральный научно-исследовательский институт металлургии и материалов

- (72) А.А. Ляпкин, Н.С. Чуракова, P.Â, Порхунов, М.А. Михеенков и 6,М. Чернин (53) 621.742.4(088.) (56) Жуковский С.С., Лясс А.И. Формы и стержни из холоднотвердеющих смесей,—

M.: Машиностроение, 1978, с. 163.

Авторское свидетельство СССР

h3 831340, кл. В 22 С 5/04, 1979. (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СМЕСИ

ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ СТЕРЖНЕЙ И ФОРМ (57) Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержИзобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней из холоднотвердеющих смоляных смесей.

Цель изобретения — повышение прочности смеси, а также более полное использование отходов синтетической смолы.

Сущность изобретения заключается в способе приготовления смеси, который заключается в том, что кварцевый песок предварительно обрабатывают 20-25 -ной водной смоляной суспензией, взятой B коли.. Ж» 1692717 А1 ней из холоднотвердеющих смоляных смесей, Цель изобретения — повышение прочности смеси, а также более полное использование отходов синтетической смолы. Способ приготовления смеси заключается в последовательном дозировании и перемешивании кварцевого песка, кислого отвердителя, синтетической смолы поликонденсационного типа и предварительной обработке кварцевого песка

20 — 25%-ной водно-смоляной суспензией, взятой в количестве 5-30 мас,% от массы вводимой в смесь смолы. При обработке кварцевого песка водно- моляной суспензией поверхность песчинок покрывается таким ослоем смолы, которая под воздействием кислотного отвердителя не полимеризуется, а растворяется в нем, и при введении смолы создается более равномерный слой отвержденного связующего, что и обеспечивает более высокую прочность смеси. 1 табл. честве 5 — 30 мас.% от массы вводимой в смесь смолы.

При обработке кварцевого песка водносмоляной суспечзией поверхность песчинок покрывается тонким слоем смолы, которая под воздействием кислотного отвердителя HB полимеризуется, а растворяется в нем и при введении смолы создает более равномерный и гомогенный слой отвержденного связующего, что и обеспечивает более высокую прочность смеси, а следовательно. форм и стержней.

1692717

15 ны в таблице

50

Для осуществления способа используют холоднотвердеющую смесь на основе кзрбамидной смолы следующего состава, мас.ч.:

Огнеупорный нэполнитель (кварцевый песок) 100

Катализатор (70%-ная фосфорная кислота) 0,5 — 0,8

20-25%-ная водная суспензия карбэмидоформальдегидной смолы 0,05 — 1,7

Карбамидоформальдегиднэя смола

КФЖ вЂ” Л с фурфуриловым спиртом (3:1) 3,0 — 4,5

В бегуны загружают огнеупорный нэполнитель и 20 — 25%-ную водную суспензию карбэмидофармэльдегидной смолы.

После перемешивэния в течение 1 — 2 мин к смеси добавляют 70%-ную фосфорную кислоту и перемешивают еще 1 — 2 мин. Затем к смеси добавляют карбамидофармальдегидную смолу и перемешивают 2 мин.

Готовую смесь засыпают в модельную оснастку. Механические свойства смеси оценивают по величине разрушающего напряжения образцов нэ сжатие. Разрушающее напряжение на сжатие определяют на цилиндрических образцах (50х50 мм) через

30 мин и 2 ч после начала отверждения по

ГОСТ 2340 9.7 — 78.

Пример 1. В бегуны загружают 2 кг кварцевого песка и 6 г 25%-ной водной суспензии кэрбамидоформал ьдегиднай смолы

КФЖ вЂ” Л, перемешивают в течение 1 мин. К смеси добавляют 10 г 70%-ного раствора фосфорной кислоты, перемешивают еще 1 мин. Затем добавляют 60 г смолы КФЖ вЂ” Л с фурфуриловым спиртом и перемешивают 2 мин.

Прочность на сжатие; через 30 мин 0,8

МПа, через 2 ч 1,64 МПэ.

Пример 2, В бегуны загружают 2 кг кварцевого песка и 10 r 20%-ной водной суспензии смолы КФЖ-J1, перемешивают 1 мин, добэвля ат 12 г и 70%-ного раствора фосфорной кислоты, пеоемешивают еще 1 мин. Затем добавляют 70 г смолы КФЖ вЂ” Л с фурфурилавым спиртом и перемешивают 2 мин. Прочность на сжатие: через 30 мин 1,0

Mfla, через 2 ч,1,72 МПа.

Пример 3, В бегуны загружают 2 кг кварцевого песка и 24 r 20", -ной водной суспензии смолы КФЖ--Л, перемешивают в течение 1 мин. К смеси добэвляют 16 г 70%наго раствора фосфорной кислоты, перемешивэют еща 1 л1ин. Затем добэвля ог 90 г смолы КФЖ вЂ” Л с фурфуриловым спиртом и перемешивают в течение 2 мин. Прочность на сжатие: через 30 мин 1,04 МПа, через 2 ч

1,92 МПа.

Дополнительно проведены исследования с холоднотвердеющей смесью, содержащей нэ 100 мас.ч кварцевого песка 0,5 мас.ч фосфорной кислоты, 4 мэс.ч карбамидоформальдегидной смолы с фурфуриловым, спиртом (3:1) с добавлением 20%-ной водной суспензии карбамидоформэльдегидной смолы КФЖ вЂ” Л в количестве 0,05, 0,1, 0,2.

0,4, 0,8, 1,2, 1,5, 1,7 мас.ч, что составляет 1,0, 2,5, 5,0, 10,0, 20,0, 30,0, 37,5, 42,5 мэс,% от количества вводимой в смесь смолы, Результаты исследований представлеПо сравнению с известным техническим решением предлагаемый способ позволяет значительно повысить прочность изготовляемых стержней и форм, а также добиться

ПОЛНОГО ИСПОЛЪЗОВЭНИЯ СМОЛЫ, ИСКЛЮЧИТЬ потерю дефицитного материала, Способ позволяет использовать не только загустевшие, но и затвердевшие смолы, которые да последнего времени не использовались, а были источником вредных выбросов в виде сточных вод, обрэзавэвшихся при пропгрке цистерн и емкостей, в которых хранилась смола.

Количество затвердевших смол для одного предприятия составляет обычно от 5 до

30 т. Для разведения этих отходов до санитарных норм требуется значительное количество (более 100 миллионов кубов) чистой воды. Обезвреживание этих отходов термическим методом экономически не выгодно.

Сброс водно-смоляной суспензии s каналиээцию может привести к гибели активного ила на биоочистных сооружениях.

Использование предлагаемого способа наряду с ликвидацией выбросов в виде сточных вод позволит улучшить технические свойства песчано-смоляной смеси, э также снизить расход смолы.

Формула изобретения

Способ приготовления смеси для изготовления литейных стержней и форм, включающий последовательное дазиравание и перемешивание кварцевого песка, кислага отвердителя и синтетической смолы паликанденсационнага типа, а т л и ч а ю щ и йс я тел, что, с целью повышения прочности смеси, а тэкже более полного испольэования отходов синтетической смолы. кварцевый песок предварительно обрабатывают

20-25%-най водно-смоляной суспензией, взятой в количестве 5-30 мэс.% ат массы. вводил1ой в смесь смолы.

1692717

Составитель В. Шувалов

Техред М.Моргентал Корректор Т. Малец

Редактор E. Папп

Заказ 4035 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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