Смесь для изготовления литейных форм

 

Союз Советскик

С оциалистнческик

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕ П!ЛЬСТВУ р»749536 (61) Дополнительное к авт, свид-ву

{51)м. Кл. (22) 3 влеио 1З.ОЗ.78 (21) 25Э1527/22-02 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

В 22 С 1/16.

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (53) УДК 621. 742. .4{088.8) Опубликовано 2307,80, Бюллетень 9 27

Дата опубликования описания 23.0780 (72) Авторы изобретения

В.П. Сиганов, A.A. Демидова, A.È. Луцкий и Г.Ф. Савинская (71) Заявитель (54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ

Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам смесей, предназначенным для изготовления литейных. форм методом прес- 5 сования под высоким давлением до

40 кг/см, при изготовлении стальных и чугунных отливок.

При изготовлении литейных форм применяются смеси, содержащие отра- 10 ботанную смесь, кварцевый песок, бентонит или огнеупорную глину,связующее, содержащее лигносульфонаты и воду.

Известна, в частности, формовоч- 15 ная смесь, применяемая для изготовления форм и стержней методом прессования под давлением до 20 кгс/см при производстве отливок иэ чугуна, содержащая кварцевый песок, бентонит, 20 графит или квасцы и битум или торфяной воск (1) .

Применение нефтебитумного крепителя или торфяного воска связано с необходимостью разогрева его перед 25 вводом в смесь. Кроме того, в отработанной смеси происходит накопление битума, что ухудшает ее формуемость и резко повышается газотворность смеси. Сырая прочность смеси 0,60- 30

0,85 кгс/см явно недостаточна при получении крупных форм.

Смесь предназначена в основном для изготовления небольших форм ограниченной. высоты (не более 200 мм) при производстве отливок из чугуна.

Известна также смесь для изготовления литейных форм, содержащая кварцевый песок, отработанную песчаноглинистую смесь,. глину, водорастворимый лигносульфонат в виде сульфитно-спиртовой барды {ССБ), шунгит и воду (2) .

С целью снижения осыпаемости и повышения пластичности в ее состав введен шунгит. Данная смесь обладает достаточно низкой осыпаемостью, но прочность смеси мала и составляет

0,45-0,60 кгс/см2. Кроме этого, влажность смеси достигает 6,5-7,5%, что ограничивает область ее применения.

Наиболее близкой к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является формовочная смесь, содержащая кварцевый песок, огнеупорную глину или бентоннт, сульфитно-спиртовую барду, воду и крепитель КО в коли749536

0,1-0, 3

Наименование ингредиен- Содержание ингредиентов, вес.%, в смесях

) ) ) 1 1 ) 88,0 89,5 89,4 88,5 88,4 90,6 90,5 91,0

Отработанная смесь

7,0 7,0 8,0 8,0 6,0 6,0 6,0

0,9 0,9 1,0 1,0 0,8 0,8 0,8

8,0

Кварцевый песок

Бентонит

1,0

Продукт водорастворимого лигносульфоната (ЛКБЖ) 0,4 0,4 0,4 0,3 0,3 . 0,4 0,4 0,4

Универсальный стержневой крепитель УСК-1

0,3 0,1

2,0. 1,7

0,1 0,2 0,3 0,2 0,3 0,2

2,5 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0

Вода честве до 2%. Крепитель КО представ- ляет собой кубовые остатки от дистилляции синтетических жирных кислот, растворенные в уайт-спирите, и вводятся в состав сме и с целью повышения ее текучести P) .

Использование остатка от дистилляции жирных кислот в качестве добавки, повышающей текучесть смеси, требует предварительной подготовки его перед вводом в смесь. Подготовка заключается в растворении данных остатков (общее название "гудроны") в уайт-спирите или другом легковоспламеняющемся растворителе, что требует дополнительных затрат. Кроме этого, при использовании от дистилляции жирных кислот значительно

Ухудшаются санитарно-гигиенические условия труда на операциях приготовления смеси и выбивки отливок.

При многократном использовании смеси с глинистой составляющей в количестве до ЗЪ происходит накопление пыли в смеси, что резко уменьшает ее газотворность.

Прочность смеси при этом также снижается за счет уменьшения активной глины. При максимальной прочности 1,25 кгс/см текучесть смеси неX достаточна для изготовления крупных форм методом прессования.

Таким образом, улучшение свойств . единой смеси для форм, изготавливаемых прессованием под высоким давлением (до 40 кгс/см ), является актуальной задачей.

Цель изобретения — повышение текучести формовочной смеси при сохранении высокой прочности ее в сыром уплотненном состоянии и повышение качества поверхности отливок преимущественно из стали.

Для достижения поставленной цели смесь для изготовления литейных форм, включающая кварцевый песок, отработанную песчано-глинистую смесь, бентонит, водорастворимый лигносульфо-нат, воду и добавку на основе кубовых остатков синтетических жирных кислот, содержит в качестве упомянутой добавки универсальный стержневой крепитель УСК-1 — продукт термообработки кубовых остатков синтетических жирных кислот — в сочетании с асфальто-смолистыми веществами и смесью парафиновых углеводородов узких бензиновых фракций, при следующем соотношении ингредиентов, вес.Ъ:

Кварцевый песок . 6-8

Бентонит, 0,8-1,0

Водорастворимый лигносульфонат 0,3-0,4

Вода 1,5-2,5

Универсальный стержневой крепитель УСК-1

Отработанная песча20 но-глинистая смесь Остальное

Введение в смесь универсального стержневого крепителя (УСК-1) в количестве 0,1-0,3Ъ значительно повышает текучесть смеси при сохранении вы 5 сокой прочности в сыром состоянии, обеспечивая тем самым равномерное уплотнение формы по всему объему.При введении крепителя в смесь до 0,1% незначительно повышается текучесть смеси, увеличение в смеси содержания крепителя свыше О,ЗЪ способствует дальнейшему повышению текучести смеси, но при этом значительно (около

40%) снижается сырая прочность.

Универсальный стержневой крепитель (УСК-1) выпускается по ТУ-38-10741-73. Введение крепителя в смесь не вызывает дополнительных затрат на подготовительные операции.

Крепитель может вводиться в смесь

4() отдельно или вместе с продуктом водорастворимого лигносульфоната (ССБ, СДБ или ЛКБЖ).

В таблице приведены составы предлагаемых смесей и их свойства.

749536

Продолжение таблицы

Наименование ингредиентов и перечень свойств

Содержание ингредиентов, вес.В, в смесях

7, 8! 2 3 4 5

Физико-механические свойства смеси

160 160 160 130 130 140 140 160

Газопроницаемость,ед

Влажность, fo

2,6 2,6 2,7 2,8 2,8 2,8 2,8 2,5

Прочность на сжатие в сыром состоянии, кгс/см

1,25 1,25 1,30 1,35 1,35 1,20 1,20 1,15

Текучесть по методу

"Орлова",В

85 90 90 90 90 90 90 85

О, 3-0,4

1,5-2,5

Формула изобретения

Остальное

Составитель С. Тепляков

Редактор М..Пикович Техред М.Петко Корректор М.Вигула

Заказ 4399/3 Тираж 889 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

0сыпаемость смесей составляет в среднем 0,2-0,3%, газотворная способность — 12,0-12,5 смз/г.

По сравнению с известной смесью предлагаемая смесь обеспечивает получение повышенной текучести (на 2025%) при сохранении высокой прочности в сыром состоянии или даже при повышении последней на 10-15Ъ. В то же время влажность смеси является минимальной (2,5-2,8%).

Качество стального литья существенно улучшается за счет повышения чистоты поверхности отливок, о чем свидетельствует снижение трудоемкости очистных и обрубных работ при изготовлении 1 т отливок примерно на 15%.

Смесь для изготовления литейных форм, включающая кварцевый песок, отработанную песчано-глинистую смесь, бентонит, водорастворимый лигносульфонат, воду и добавку на основе кубовых остатков синтетических жирных кислот, отличающаяся тем, что, с целью повышения ее текучести при сохранении высокой прочности в сыром состоянии и повышения качества поверхности отливок преимущественно из стали,. она содержит в качестве упомянутой добавки продукт термообработки кубовых остатков синтетических жирных кислот-универсальный стержневой крепитель (УСК-1) в сочетании с асфальто-смолистыми веществами и смесью парафиновых углеводородов узких бензиновых фракций, при следующем соотношении ингредиен30 тов вес

Кварцевый песок 6-8

Бентонит 0,8-1,0

Водорастворимыйлигносульфонат

Вода

УниверсаЛьный стержневой крепитель

УСК-1 0,1-0i3

Отработанная песчано-глинистая смесь

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 106866., кл. В 22 С 1/00, 1956.

45 2. Авторское свидетельство СССР

9 430935, кл. В 22 С 1/00, 1971..3. Авторское свидетельство СССР

В 199351, кл. В 22 С 1/00, 1964.