Смесь для изготовления литейных форм и стержней

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ iii 750840 (6I ) Дополнительное к авт. санд-ву (22) Заявлено 11,12.78 (2! ) 2693915/22-02 (5 I ) M. Кл. с присоелинением заявки ¹

В 22 С 1/02

Государственный комнтет (23) Приоритет

II0 делам нзобретеннй н открытнй

Опубликовано 23.11.82. Бюллетень № 43

Дата опубликования описания 28 . 1 2, 82 (53) УДК 621.742..4(088.8) А.М. Милов, Д.М, Кукуй, A.М. Дмитрович, И, Н. Ушакова, P.Ý. Иоонас и В.А. Скворцов (72) Авторы изобретения

Белорусский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (7I ) Заявитель (54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ

ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ

Изобретение относится к области литейного производства, а именно к составам смесей на жидкостекольных связующих, используемых для изготовления литейных форм и стержней.

Известна смесь для изготовления литейных форм и стержней, содержащая кварцевый песок, жидкое стекло, едкий натр и добавку экстракта селективной очистки масляных дистиллятов (1).

Введение экстракта позволяет улучшить выбиваемость смеси из отливок.

Однако, наряду с этим, вследствие повышенного содержания экстракта указанная смесь обладает высокой газотворностью, что может привести к образованию в отливках газовых дефектов.

Известна также смесь для изготовлего ния литейных форм и стержней, содержащая наряду с огнеупорным наполнителем и жидким стеклом добавку фосфоритной муки, Последняя несколько улуч2 шает выбиваемость форм и стержней, однако не обеспечивает получения необходимого уровня их прочности и качества поверхности чугунных отливок 2) аиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является смесь для изготовления литейных форм и стержней, содержащая огнеупорный наполнитель, жидкое стекло и комплексную добавку в виде эмульсии, состоящую из 0,2-0,3 вес.ч. сланцевой муки, 0,2-0,3 вес.ч. керосина или уайт-спирта и 0,5 вес.ч. крепителей

ГТФ или ССБ (на 100 вес.ч. огнеупорного наполнителя ) t 31.

Эмульсия укаэанного состава требует специальной подготовки в условиях производства.,При суммарном ее расходе 1,0 вес.ч. на 100 вес.ч. огнеупорного наполнителя, как это предусмотрено в (3), выбиваемость форм и

40 4

1000 см< /г, что соответствует его дис. персности 0,16-0,05 мм; сланцевый порошок состоит из 35550< органического вещества и 45-65 минеральных веществ.

Химический состав органического вещества сланцевого порошка приведен в табл. 1.

Таблица 1

О S и С!

Состав С Н

Содержание, >s масс.3

Тзбли ца 2

Состав 010 Al О J Fe 0 СаО МОО 50а K 0/iià О

P Я /TiO п.п.п.

Содержание, 2,19 масс.3 25,56 6,47 5,43 44,94 4,93 7,85 0,9

0,48

При содержании сланцевого порошка в составе смеси ниже нижнего предела не достигается требуемого улучше ния выбиваемости, а при содержании его выше верхнего предела несколько снижается прочность форм и стержней. таниям.

3 7508 с < åðæíåé улучшается в недостаточной сте" пени,а увеличению расхода эмульсии препятствует возрастание газотворности ,смеси и ухудшение санитарно-гигиеничес" ких условий труда на заливочных участ- ках ввиду интенсивного образования дыма при термическом разложении указанной комплексной добавки. Кроме того, желательно дополнительное повышение прочности форм и стержней. to

Целью настоящего изобретения является улучшение выбиваемости форм и стержней и повышение их прочности.

Для достижения поставленной цели смесь для изготовления литейных форм и стержней, включающая огнеупорный наполнитель, жидкое стекло и сланце" вый порошок, содержит указанные ингредиенты в следующем соотношении, ВЕС."0:

Жидкое стекло 5,0-5,5

Сланцевый порошок 1,5-3,5

Огнеупорный наполнитель Остальное

Сланцевый порошок, входящий в со. став смеси согласно настоящему изоб ретению, характеризуется следующими свойст вами-. удельная поверхность сланцевого порошка колеблется в пределах 700Сланец весьма легко размалывается в любых агрегатах, служащих для помо. ла кусковых материалов, — шаровых 4> мельницах, установках струйного помола, катковых бегунах и т.д.

На сланцевый порошок в настоящее время ГОСТ и ТУ отсутствуют, однако имеется ГОСТ 7755-77 на сланцы горю- 50 чие эстонские.

77,4 9,65 9,75 2,6 093 0,3

Отличительной особенностью сланцевого порошка является способность к разложению его органической части, начинаемому при температуре 170180 С. При этом основными продуктами распада органического вещества являются газы, пары легкой и тяжелой смолы, которые, кроме того, что способствуют разрыхлению пленки жидкого стекла при высоких температурах и улучшают выбиваемость смесей, позволяют также повысить качество поверхности отливки.

Химический состав минеральных веществ (эолы ) сланцевого порошка приведен в табл. 2.

Смесь приготавливали следующим образом. В бегуны загружали песок и сланцевый порошок. Перемешивали их в течение 1-2 мин, после чего вводили жидкое стекло и перемешивание продолжали еще в течение 4-5 мин. Иэ полученной смеси изготавливались стандартные образцы, которые подвергались продувке углекислым газом в течении 60 с и технологическим испыВместо отверждения углекислым газом возможно дополнительное введение в состав смеси отвердителей в виде порошков (например, феррохромовый

750840

Продолжение табл.3

Наименование имгредиентов

Содержание ингредиентов, вес.Ф, в смесях, IN :

1 2 3 4 о прЬ" тоТаблица 3

Наименование ин, гредиентов

Содержание ингредиентов, вес.Ф, в смесях, IN .

1.5 2i5 3 5t5 (по прототипу)

1,0

0е3

0,5

ССБ

Песок кварцевый

1К02А

93,5 92,25 91,0 100

0,ã

° Э керосин

Жидкое стекло (модуль 2,8, плотность

1,5 г/см ) 5ь0 5)25 5у5 5у0

Свойства

Показатели свойств для смесей, ФГ

4 (no прототипу) ! 2

Прочность на растяжение, кгс/см Е после продувки углекислым газом 3,5-4,2 3,5-4,2

3,5"4,2 2,0-2,5

Гаэотворность, см /г

6,3-6 7 6 5-7,0

5,8-6 5 6,0-6,5

Работа выбивки после прогрева. до 800 С, кгм

4-6

3-6

l 0" 12

3-5

Для иллюстрации воэможности использования сланцевого порошка в составе самотвердеющих смесей приготавливали смесь следующего состава, вес.Ф:

Кварцевый песок

IK02A 88,5

Феррохромавый шлак 3,5

Жидкое стекло (мо- 55 дуль 2,8, плотность 1,5 г/см ) 5,5

Сланцевый порошок 2,5

Таким образом, введение добавки сланцевого порошка в обусловленных пределах позволяет повысить прочность и улучшить выбиваемость жидкостеколь ных смесей.

S шлак) либо жидкости (например, сложные уксуснокислые эфиры гликолей).

Изобретение иллюстрируется следующим примером.

В табл. 3 приведены составы смесей ЮИ 1"3 по предлагаемому изобретению и У 4 по известному техническому решению (3).

Сланцевый поPcNOOK

Сланцевая, эмульсия в том числе: сланцевая мука

+ Содержание для смеси Il 4 дано в весовых частях

Свойства смесей IN 1"4 приведены в табл. 4.

Таблица 4

Прочность на сжатие. указанной.смеси через 1 ч твердения составила

18-20 кгс/см, через 24 ч - 3640 кгс/см, работа выбивки при 800 С составляла 1-3 кгм.

750840

Формула изобретения

Смесь для изготовления литейных форм и стержней, включающая огнеупорный наполнитель, жидкое стекло и слан-5 цевый порошок, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью улучшения ныбиваемости форм и стержней и повышения их прочности, она содержит указанные ингредиенты в следующем соотношении, вес.4:

Жидкое стекло 5,0-5,5

Сланцевый порошок 1,5-3,5

Огнеупорный наполнитель Остальное .

Источники информации,. принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство CCCP по заявке М 2431654/22-02, кл. В 22 С 1/02, 1976.

2. Информационный листок Латвийского республиканского института научнотехнической информации и пропаганды

ЛатИНТИ), 1974, И 2-74, серия 10-05, с.l.

3. Липницкии А.М., Шелудяков l3;H.

"Легковыбиваемые жидкостекольные смеси", Изд-во Ленинградского дома научнотехнической пропаганды,:Серия Прогрессивное формообразование, металловедение и термообработка, Ленинград, опуб, 1969.

Составитель С. Тепляков

Редактор Н. Аристова Техред Т.Маточка Корректор Л. Бокшан

Заказ 10526/7 Тираж 852 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll)0)5 Москва, Ж-Дд Раушская наб. g. 4/g

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проекгная, 4