Смесь для изготовления литейных форм и стержней
Владельцы патента RU 2288805:
Открытое акционерное общество "Комсомольское-на-Амуре авиационное производственное объединение им. Ю.А. Гагарина" (RU)
Изобретение относится к области литейного производства, в частности к изготовлению литейных форм и стержней. Смесь для изготовления литейных форм и стержней включает следующие компоненты в соотношении, мас.%: лигносульфонат технический - 2-3, раствор полистирола в циклогексане плотностью 1,2-1,4 г/см3 - 2-4, кварцевый песок - 93-96. Изобретение обеспечивает повышение прочности смеси в сыром и отвержденном состояниях. 1 табл.
Изобретение относится к литейному производству, в частности к изготовлению литейных форм и стержней.
Известно техническое решение, принятое заявителем за прототип (Формовочные материалы и технология литейной формы: Справочник / С.С.Жуковский, Г.А.Анисимович, Н.А.Давыдов и др.; под общей ред. С.С.Жуковского. - М. Машиностроение, 1993, с.222), в котором предлагается следующий состав стержневой смеси, мас.%:
| Лигносульфонат технический | 3 |
| УСК-1 | 3 |
| Огнеупорный наполнитель, | |
| например кварцевый песок | Остальное |
Данная смесь обладает высокой текучестью в сыром состоянии и достаточной прочностью в сухом состоянии (0,8-1,0 МПа), однако у данной смеси имеются существенные недостатки: низкая сырая прочность (0,008-0,01 МПа), высокая стоимость связующего УСК-1.
Предлагаемым изобретением решается задача улучшения технологических свойств смеси, таких как повышение прочности в сыром и отвержденном состоянии. А также отказаться от дорогостоящего компонента смеси, как УСК-1, без ухудшения свойств смеси.
Для достижения указанного технического результата смесь для изготовления литейных форм и стержней, включающая лигносульфонат технический и кварцевый песок, дополнительно содержит раствор плотностью 1,2-1,4 г/см3 полистирола в циклогексане при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Лигносульфонат технический | 2-3 |
| Раствор плотностью 1,2-1,4 г/см3 | |
| полистирола в циклогексане | 2-4 |
| Кварцевый песок | 93-96 |
Повышение прочности достигается за счет наличия в смеси полистирола, который, в свою очередь, при испарении растворителя обладает достаточно высокими связующими способностями.
Существенные признаки, характеризующие изобретение:
Ограничительные: Смесь для изготовления литейных форм и стержней содержит лигносульфонат технический и кварцевый песок.
Отличительные: смесь дополнительно содержит раствор плотностью 1,2-1,4 г/см3 полистирола в циклогексане в количестве 2-4 мас.%.
Смесь готовят в смешивающих бегунах. Загрузку компонентов производят в следующей последовательности: в сухой кварцевый песок вводят раствор плотностью 1,2-1,4 г/см3 полистирола в циклогексане, затем смесь перемешивают в течение 1,5-2 минут, после чего добавляют лигносульфонат и перемешивают в течение 2-3 минут. Готовую смесь выгружают в раздаточную емкость.
Изготовленные стержни и формы отверждают при температуре 170-200°С.
Полученная смесь обладает свойствами, представленными в таблице.
| Таблица | ||
| Показатель | Смесь с использованием УСК | Смесь с добавкой раствора полистирола |
| Газопроницаемость | 75 | 85-90 |
| Прочность, МПа | ||
| - на сжатие в сыром состоянии | 0,008-0,010 | 0,011-0,025 |
| - на разрыв после сушки | 0,8 - 1,0 | 1,8-2,0 |
| Осыпаемость, % | <0,1 | <0,1 |
| Выбиваемость | хорошая | хорошая |
| Поверхность отливки | без пригара | без пригара |
Как видно из таблицы, заявляемая смесь обладает более высокой газопроницаемостью и прочностью в сыром и в отвержденном состоянии. Увеличение прочности смеси в отвержденном состоянии по сравнению с прототипом не отражается на ухудшении выбиваемости.
Смесь для изготовления литейных форм и стержней, включающая лигносульфонат технический и кварцевый песок, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит раствор полистирола в циклогексане плотностью 1,2-1,4 г/см3 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Лигносульфонат технический | 2-3 |
| раствор полистирола в циклогексане | |
| плотностью 1,2-1,4 г/см3 | 2-4 |
| Кварцевый песок | 93-96 |
