Смесь для изготовления литейных форм и стержней

 

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней из жидкостекольных смесей, отверждаемых углекислым тазом. Цель изобретения - повышение живучести смеси, улучшение ее выбиваемости и санитарно-гигиенических условий труда. Смесь содержит, мае. %: жидкое стекло 2,0...3,0; полимерную добавку 0,06.,.0,4; хлорпарафин 0,11...0,45; уайтспирит или керосин 0,13...0,45; огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния остальное. При этом в качестве полимерной добавки смесь содержит полистирол или стирольно-инденовую, или инденкумароновую смолу. Введение в состав смеси жидкого хлорпарафина с керосином или уайт-спиритом повышает силы когезии и тем самым прочность смеси, благодаря чему резко снижается расход полимерной добавки. Улучшение выбиваемости достигается за счет образования при высоких температурах пироуглерода, что приводит к несмачиванию зерен песка расплавом металла, что сдвигает работу выбивки в область высоких температур. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 22 С 1/02, 1/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4708357/02 (22) 21.06.89 (46) 07.12.91. Бюл. М 45 (71) Харьковский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института литейного машиностроения, литейной технологии, автоматизации литейного производства .(72) И.С. Сычев, В.А. Скаженник, А,А. Лимонова и В,И. Жморщук (53) 621.742.4(088.8) (56} Кузьменкова А.Н. Легковыбиваемые жидкостекольные смеси для сложных стержней.—

Литейное производство, 1972, М.7, с. 34.

Ващенко К.И. Регулирование технологических свойств наливных самотвердеющих смесей, Киев, 1969, с. 43-44.

Патент Японии М 54 — 16447, кл. 11А 212, 1978. (54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ (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 жидкостекольных смесей, отверждаемых углекислым газом, Цель изобретения — повышение живучести смеси, улучшение ее выбиваемости и санитарно-гигиенических условий труда.

Предлагаемая смесь содержит огнеупорный наполнитель, связующее, полимерную добавку и растворитель.

В качестве огнеупорного наполнителя используют кварцевый песок. Связующим

„„5LI Ä 1696089 А1 ней из жидкостекольных смесей, отверждаемых углекислым-газом. Цель изобретения — повышение живучести смеси, улучшение ее выбиваемости и санитарно-гигиенических условий труда. Смесь содержит, мас.,/,. жидкое стекло 2,0„.3,0; полимерную добавку 0,06...0,4; хлорпарафин 0,11...0,45; уайтспирит или керосин 0,13...0,45; огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния остальное. При этом в качестве полимерной добавки смесь содержит полистирол или стирольно-инденовую, или инденкумароновую смолу, Введение в состав смеси жидкого хлорпарафина с керосином или уайт-спиритам повышает силы когезии и тем самым прочность смеси, благодаря чему резко снижается расход полимерной добавки. Улучшение выбиваемости достигается за счет образования при высоких температурах пироуглерода, что приводит к несмачиванию зерен песка расплавом металла, что сдвигает работу выбивки в область высоких температур. 1 з.п, ф-лы, 1 табл. является жидкое стекло, В качестве полимерной добавки может быть использован полистирол, стирольно-инденовая или инден-кумароновая смола, Растворителем является жидкий хлорпарафин с керосином или уайт-спиритом, Хлорпарафин — нетоксичная, трудногорящая жидкость. ПДК на керосин 300 мг/м, уайт-спирита 300 мг/мз, Повышение физико-механических и технологических свойств формовочной смеси объясняется следующим. Растворение полистирола или стирольно-инденовой, или

1696089

Характеристики смеси

Показатели

1 f 2 для состава

f e

:П

Содержание компонентов, мас.Ф:

97 96„5 96 9С 96 96,7 96 кварцевый песок

0,4 0 < 0 4 0 20 0 40 0 06 полистирол стирольио-индеиовая смола

G,40 инден-кумароновая смола ксилол хлорпарафин жидкий керосин уайт-спирит

0,35 0,35

0, 11 0,25

0,35

0, 1>5

0,35

0,15 0,13

0,25

0,25

0,25

0,35 инден-кумароновой смолы в хлорпарафине при нагреве компонентов до 80 — 120" С приводит к образованию сополимеров, облада ющих высокой адгезией к кварцевому песку, что позволяет снизить расход добавки (раствора полистирола или смолы) в смеси по сравнению с прототипом на 70; и улучшить выбиваемость и сангигиену труда.

Новые свойства полистирола или стирольно-инденовой, или инден-кумароновой смолы, растворенной в хлопарафине, обеспечивают повышение живучести смеси в 3б раз по сравнению с прототипом, делая ее более технологичной, что обьясняется нелетучестью хлорпарафинз.

Приготовление смеси и раствора полимерной добавки осуществляют следующим способом.

Для приготовления смеси вначале приготовляют раствор полимерной добавки, Для этого в обогреваемую емкость залива-ют хлорпарафин и, например, керосин, засыпают, например, полистирол или смолу, компоненты подогревают до 80 — 120 С, выдерживают при этой температуре до получения однородного жидкого продукта около 1 ч. Без подогрева полимерная добавка растворяется в хлорпарафине медленно, в течение 36 — 48 ч, а ее концентрация е растворе достигает всего лишь 12 — 157,, Полученный предлагаемым способом раствор добавки используют в формовочной смеси, Время хранения жидкой добавки в закрытой емкости не ограничено.

Приготовление формовочной смеси ничем не отличается от обычного, При этом раствор полимерной добавки может быть введен в смесь как перец жидким стеклом, так и после жидкого стекла, В таблице приведены составы и свойства смеси.

Анализ таблицы показывает, что полимерная добавка на основе полистирола или стирольно-инденовой, или инден-кумароновой смолы, растворителя-хлорпарафина и керосина или уайт-спирита обладает

5 комплексным действием, т.е, она повышает прочность смеси в исходном состоянии и разупрочняет ее при нагреве до высоких температур.

Реализация изобретения позволит по10 высить живучесть смеси, улучшить ее выбиваемость и санитарно-гигиенические условия труда ввиду того, что в составе смеси резко снижен расход полимерной добавки, а также использования нетоксичных

15 материалов.

Формула изобретения

1, Смесь для изготовления литейных форм и стержней, содержашая огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния, 20 жидкое стекло, полимерную добавку и растворитель, отличающаяся тем, что, с целью повышения живучести смеси, улучшения ее выбиваемости и санитарногигиенических условий труда, она содержит в

25 качестве растворителя полимерной добавки жидкий хлорпарафин и керосин или уайтспирит при следующем соотношении ингредиентов, мас, ф:

Жидкое стекло 2,0 — 3,0

30 Полимерная добавка 0,06 — 0,4

Жидкий хлорпарафин 0.11 — 0.45

Уайт-спирит или керосин 0,13 — 0,45

Огнеупорный наполнитель на основе диоксида

35 кремния Остальное

2, Смесь по и, 1, отличающаяся тем, что в качестве полимерной добавки содержит полистирол или стирольно-индено40 вую, или инденкумароновую смолу.

1696089

Продолжение таблицы

Показатели для состава

1 j 2 / 3 ) Характеристики смеси

5 6 жидкое стекло И=2,3,, Р=1470 кгlм 2 жидкое стекло И 2,S, P=1440 кгlмЗ

2,5 3

0,95 1,26 1,5 1,2 13,2 1,05 1,3

04 02 01 014 012 02 014

16 24 24 24 24 to 20

1,1 1,25 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5

Живучесть, ч

Влажность, 25

Составитель В. Шувалов

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор T. Малец

Редактор M. Бланар

Заказ 4257 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Прочность на сжатие, ИПа, СО -процесс

Осыпаемость, Ф, СО процесс

Работа выбивки, Дж, образцов, прокаленных а при температуре, С:

1000

3S 226 12 8 10 33 165

137 220 11 95 28 155