Способ приготовления формовочных смесей
Владельцы патента RU 2319573:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский государственный технический университет-УПИ" (RU)
Изобретение относится к литейному производству. Сухой формовочный песок охлаждают до температуры -190...-70°С. Охлажденный песок ожижают насыщенным влагой аэрозолем при температуре 0...15°С. Достигается устойчивое покрытие на поверхности песка связующим и повышение прочности смеси.
Изобретение относится к литейному производству, в частности к способам приготовления формовочных смесей для замороженных форм.
Известны способы приготовления формовочной смеси в псевдоожиженном слое, включающие единовременную загрузку необходимых количеств зернистого наполнителя в кипящий слой с его продувкой влажным воздухом [1].
Недостатком этого способа является испарение жидкого связующего с поверхности песка или прекращение кипения песка с 0,5...1,0% связующего, что недостаточно для обеспечения требуемой прочности смеси.
Задачей изобретения является получение в кипящем слое формовочной смеси с заданной влажностью за счет осаждения на поверхности песка твердой пленки связующего, что снимает ограничения по содержанию влаги в такой смеси и создает возможность повышения ее прочности.
Это достигается тем, что сжижение песка, охлажденного до температуры -190...-70°С, осуществляют насыщенным влагой аэрозолем при температуре 0...15°С.
Сущность предложенного способа заключается в следующем.
Сухой песок предварительно охлаждают до одной из температур в интервале -190...-70°С, загружают в аппарат кипящего слоя и ожижают его насыщенным влагой аэрозолем, охлажденным до положительной температуры ниже 15°С. В этих условиях влияние температуры насыщенным влагой аэрозолем не препятствует кристаллизации осажденной влаги на поверхность песка.
Практическое применение способа показано на следующем примере. Готовили смеси для замороженных форм в кипящем слое. Сухой формовочный песок охлаждали до максимально возможного уровня замораживания (-186°С). Песок переводили в псевдоожиженное состояние влажным воздухом (+20°С). Затем через 5 с песок охлаждали снова до заданной температуры и процедуру повторяли. Параллельно замеряли влажность, после первого цикла влажность составила 0,3%, после второго - 0,5%, а в последующих циклах стабилизировалась на этом уровне. Аналогичные опыты при температуре воздуха +15°С показали, что после первого цикла (5 с) влажность составила 0,7%, после второго - 1,1%, после третьего - 1,5% и росла при последующих циклах. Прочность полученной здесь смеси с 2% влаги составила 0,35 МПа против прочности 0,14 МПа, полученной механическим перемешиванием песка и воды с такой же влажностью. Таким образом, на лицо технический эффект предлагаемого изобретения.
Источники информации
1. Способ приготовления стержневой смеси. Патент №2167023, 2001 г.
Способ приготовления формовочных смесей для замороженных форм, включающий осаждение связующего на поверхность песка в псевдоожиженном слое, отличающийся тем, что ожижение песка, охлажденного до температуры (-190)-(-70)°С, осуществляют насыщенным влагой аэрозолем при температуре 0-15°С.
