Смесь для изготовления литейных форм и стержней

Изобретение относится к литейному производству. Смесь содержит, мас.%: экструзионный крахмальный реагент 0,8-1,5, алюмохромфосфатное связующее 3,0-5,0, трепел 2,0-4,0 и огнеупорный наполнитель. Обеспечивается увеличение прочностных характеристик смеси и снижение осыпаемости. 2 табл.

 

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней из смесей, отверждаемых тепловой сушкой.

Известна теплоизоляционная смесь для утепления прибылей отливок, содержащая огнеупорный наполнитель - кварцевый песок, магнийалюмофосфатное связующее, трепел, торф низкой степени разложения (RU 2455108, МПК B22D 27/06, опубл. 10.07.2012).

Известна смесь для изготовления литейных форм по выплавляемым моделям, включающая кремнесодержащее вещество - трепел и кварц, неорганическую технологическую добавку - буру, этиленгликоль, ацетон, гипс и воду (SU 1115835 В22С1/16, 1/00, 1/02).

Наиболее близкой по технической сущности является смесь для изготовления литейных форм и стержней, отверждаемых тепловой сушкой, содержащая формовочную глину, огнеупорный наполнитель - кварцевый песок, связующее - экструзионный крахмальный реагент и воду. RU 2267376, МПК В22С 1/00, опубл. 10.01.2006.

Однако смесь имеет пониженные физико-технические характеристики.

Задачей заявляемого изобретения является создание смеси для изготовления литейных форм и стержней, отверждаемых тепловой сушкой с улучшенными физико-механическими и технологическими характеристиками.

Техническим результатом является улучшение физико-механических и технологических характеристик, а именно прочностных свойств смеси в сухом и во влажном состояниях при пониженной осыпаемости.

Для этого смесь для изготовления литейных форм и стержней, отверждаемых тепловой сушкой, содержащая огнеупорный наполнитель, экструзионный крахмальный реагент, согласно изобретению, дополнительно содержит алюмохромфосфатное связующее и трепел при следующих соотношениях компонентов, мас. %:

Экструзионный крахмальный реагент 0,8-1,5
Алюмохромфосфатное связующее 3-5
Трепел 2-4
Песок кварцевый Остальное

Приготовление смеси осуществляли в смешивающих бегунах. Песок кварцевый формовочный смешивали с экструзионным крахмальным реагентом в течение 1-1,5 мин, затем добавляли трепел и смешивали в течении 1-1,5 мин. После сухого перемешивания в смеситель подавали связующее алюмохромфосфатное связующее (АХФС) и перемешивали 6-10 мин (время перемешивания с АХФС зависит от вязкости связующего, так как в летний период из-за низкой вязкости требуется более длительное перемешивание для придания смеси сырой прочности, чем в зимний). Приготовленные смеси на связующем АХФС должны быть использованы в течение 1-2-х смен. Сушку форм и стержней производили в сушилках при температуре 180-200°С для мелких, в течение 15-30 мин, средних стержней и форм в течение 2-4 часов, для крупных - при температуре 220-240°С в течение 3-4 часов. Составы приведены в таблице 1. Свойства приведены в таблице 2.

Для получения смеси для изготовления литейных форм и стержней использовали следующее сырье: алюмохромфосфатное связующее - ТУ 6-18-166-83, экструзионный крахмальный реагент - ТУ 9187-005-13108779-2009, песок кварцевый формовочный марки 2К2О2О16⋅2КO2О2; 2К2О3О3 ГОСТ 2138-91. Химический состав трепела, мас. %: SiO2 60,3-72,5; Fe2 O3 2,8-4,2; Al2O3 8,4-10,1; СаО 2,6-12,3; MgO 0,9-1,2; Na2O 0,18-0,29; K2O 1,4-1,5.

Отличием заявляемого изобретения от известных является использование в составе двух связующих, а именно экструзионного крахмального реагента с АХФС, в сочетании с трепелом, за счет которых улучшаются физико-механические и технологические характеристики смеси. При этом экструзионный крахмальный реагент и трепел являются готовым материалом. Дальнейшей дополнительной обработке (помолу и просеиванию) данные материалы перед употреблением в формовочной смеси не подвергаются. Введение в состав экструзионного крахмального реагента и трепела, которые представляют собой тонкодисперсные вещества с весьма малым размером частиц, позволяют увеличить прочностные характеристики смеси. Таким образом, введение экструзионного крахмального реагента и трепела в указанных количествах позволяет получать формовочные смеси и стержни с оптимальными технологическими и физико-механическими свойствами, обеспечивающими изготовление качественных литейных форм и стержней. При этом уменьшается стоимость формовочной смеси за счет низкой стоимости экструзионного крахмального реагента, являющегося отходом мукомольного и крахмального производств, а также трепела, являющегося природным материалом.

Из таблицы 2 следует, что прочность на сжатие в высушенном состоянии и прочность на сжатие во влажном состоянии выше, а осыпаемость смеси ниже, чем у известной формовочной смеси.

Таким образом, заявляемый состав позволяет получать формовочные смеси с оптимальными технологическими и физико-механическими свойствами, обеспечивающими изготовление качественных литейных форм. При этом уменьшается стоимость формовочной смеси за счет низкой стоимости экструзионного крахмального реагента и трепела.

Смесь для изготовления литейных форм и стержней, отверждаемых тепловой сушкой, содержащая кварцевый песок, экструзионный крахмальный реагент, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит алюмохромфосфатное связующее и трепел при следующих соотношениях компонентов, мас.%:

Экструзионный крахмальный реагент 0,8-1,5
Алюмохромфосфатное связующее 3,0-5,0
Трепел 2,0-4,0
Кварцевый песок Остальное



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области литейного производства. Смесь содержит, мас.

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для получения отливок из черного или цветного металла или их сплавов. Формовочная смесь содержит огнеупорную основу, связующее на основе жидкого стекла, сульфат бария и пылевидный оксид металла.

Изобретение относится к литейному производству и предназначено для песчано-смоляных и песчано-глинистых форм, используемых при литье магниевых сплавов. Формовочная смесь содержит кварцевый песок, связующее и противопригарную добавку в виде карбида кремния в количестве от 4% до 36 мас.% по отношению к общей массе формовочной смеси.

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано, в частности, для изготовления водорастворимых стержней для литья шликеров на основе Al2O3.
Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для литья металлических деталей с использованием пресс-форм и стержней, формованных холодным отверждением.
Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления форм, применяемых при производстве литых биметаллических штампов горячего деформирования, пресс-форм для литья под давлением, ковочных штампов для твердожидкой штамповки.

Изобретение относится к системам утилизации мокрых углеродсодержащих отходов. Система содержит корпус котла, топку с кипящим слоем, теплообменник и золоуловитель, топка содержит сводчатый корпус из огнеупорного материала с колосником, расположенным на расстоянии 1/3 высоты корпуса от нижней его части, на котором расположена сопловая решетка, причем суммарная площадь сопловых отверстий составляет порядка 30÷50% от площади колосниковой решетки, а в нижней части корпуса топки установлен шнековый разгрузчик, причем на колосниковой решетке расположен инертный носитель в виде крупнозернистого кварцевого песка, а внутри корпуса котла расположены водонагревательные трубы, соединенные с теплопотребителем, при этом в сопла подается теплоноситель от дутьевого вентилятора, соединенного теплопроводом с выходом высокотемпературного воздухонагревателя теплообменного аппарата, а в боковой стенке котла установлено вихревое сопло-горелка, работающее от газообразного топлива, например биогаза, поступающего из биореактора, при этом отходы подаются от пневмозагрузочного устройства через распылительное устройство, выполненное с тангенциальным подводом теплоносителя, а дымоход расположен в одной из боковых стенок котла и соединен теплопроводом с теплообменным аппаратом, выход которого соединен с золоуловителем, содержащим входной патрубок, корпус, выходной патрубок, бункер, оросительные и распылительные сопла, в качестве которых используются центробежные форсунки для распыливания жидкости.

Изобретение относится к литейному производству. Противопригарная краска для литейных форм и стержней содержит цирконовый порошок, воду, пыль бигхаузную, ортофосфорную кислоту и алюмохромфосфатное связующее при следующем соотношении компонентов, мас.%: цирконовый порошок 70,0-80,0; пыль бигхаузная 2,0-4,0; ортофосфорная кислота 5,0-8,0; алюмохромфосфатное связующее 2,0-5,0; вода остальное.
Изобретение относится к порошковой металлургии, а именно к металлополимерным композициям для изготовления PIM-изделий путем формования и спекания указанных композиций.

Изобретение относится к литейному производству, а именно к вспененной песчаной смеси, используемой для изготовления литейных песчаных стержней и литейных песчаных форм для литья алюминия или алюминиевых сплавов.

Изобретение относится к литейному производству. Смесь содержит, мас.: экструзионный крахмальный реагент 0,8-1,5, алюмохромфосфатное связующее 3,0-5,0, трепел 2,0-4,0 и огнеупорный наполнитель. Обеспечивается увеличение прочностных характеристик смеси и снижение осыпаемости. 2 табл.

Наверх