Комплексный отвердитель песчано-смоляныхсмесей для изготовления литейных стержнейи форм

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз. Советских

Социалистических

Республик

<п831331

Ф

И

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ввт. саид-ву(22) Заявлено 1611.79 (21) .2839854/22-02 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовано 230581. Бюллетвнь Й9 19 (Я) . К,..з

В 22 С 1/10

Государственный комитет

СССР

Ilo делам изобретений и открытий (53) УДК 821 ° 742.

° 4(088.8) Дата опубликования описания 230581

С.С. Браславский, В.И. Колотилов, И.Г. (ищд ;

I и Т.Ф. Макарова

I:.

Каширский литейный завод "Центролит"

I (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) КОМПЛЕКСНЫЙ ОТВЕРДИТЕЛЬ ПЕСЧАНО-СМОЛЯНЫХ СМЕСЕЙ

ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ СТЕРЖНЕЙ И ФОРМ

Изобретение относится к литейному производству, а именно к отвердителям смоляных смесей, отверждаемюх .в оснастке при нормальной температу» ре окружающей среды.

В современном литейном производстве используются различные отверди:тели для холоднотвердеющих смоляных смесей ортофосфорная кислота, бензол- 0 сульфокислота и другие Г1).

Известные отвердители дпя холоднотвердеющих смоляных смесей используются при нормальной температуре окружающей среды. При использовании их .при низких температурах окружающей среды, например для зимнего времени года, не достигаевая необходимых результатов, так как резко замедляется скорость отверждения стержневых смесей, и следовательно, увеличи- 20 вается время выдержки стержней в стержневых ящиках, снижается производительность труда и увеличиваются трудозатраты.

Известны также отверднтели íà осНо ве водорастворимого продукта пиролиза ,древесины и соляной кислоты и на основе химических соединений фосфатов алюминия, например алюмохромофосфата Г21, 30

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является отвердитель песчано-смоляных смесей для изготовления литейных стержней и форм - . травящий раствор хроматрон на основе хлорного железа и примесей других кислых солей (3).

Однако указанный отвердитель обеспечивает получение качественных стержней только при нормальной температуре окружающей среды и в короткий срок отверждает стержни, при низкой температуре от -7 до +10 С о резко увеличивается время отверждения стержней и выдержка их в ящиках.

Цель изобретения - ускорение отверждения стержней и форм иэ холоднотвердеющих смесей (XTC) при пониженных температурах окружающей среды от -7 до +10 С.

Цель достигается тем, что комплексный отвердитель песчано-смоляных смесей для изготовления литейных стержней и форм, включакщнй травящий раствор хроматрон, дополнительно содержит алюмохромофосфатную связку при следующем соотношении ингредиентов, вес.%

Травящий раствор. хроматрон 50-90

Алюмохромофосфатная связка 10-5р

831331

Свойства XTC при температуре от "7 .до +10ОС

Состав отвердите« ля, вес.%

Смесь

Живу честь мин

Прочность на сжатие, Осыпаекгс/см, через мость |

Хромат- АХФС рон

Термост ой кост ь (400ОС) по времени сопротивления образца под действием постоянной нагрузки, с

1ч 2ч 24ч

Предлагаемая 50

40 10 5 Более12 0 4

21

20 7,2 11 6 Более 12 0,1 и

27

20 8,0 12 Более 12 0,05

70

Отвердитель хроматрон представляет собой побочный продукт электровакуумной и радиотехнической промышленности и содержит, вес.%: хлорное железо 75-83

Хлористое железо 1-3

Соляная кислота 1-3 5

Хлорная медь 0,5-1, 7

Хлористый цинк О, 7-2,0

Хлористое олово 0,2-0,8

Хлористый алюминий О, 5-1, 7

Вода Ост аль ное

Исходная и рабочая плотность отвердителя хроматрон составляет

1,49-1 50 г/см.

Алюмохромофосфатная связка (АХФС)представляет собой кислую 15 фосфатную соль алюминия и трехвалентного хрома, получаемую путем взаимодействия соединений хрома и алюминия с ортофосфорной кислотой.

Предпочтительно испольэбвание Щ

АХФС в виде технического продукта согласно Туб-18-166-73. Исходная и рабочая плотность AXCC равна 1,58-1,60 г/см.

При содержании АХФС в комплексном отвердителе ниже нижнего (10 вес.%) и выше верхнего предела (50 вес.%) не достигается требуемое ускорение эатвердевания стержней и форм при пониженных температурах окружакщей среды и снижается их термостойкость.

Комплексный отвердитель может использоваться для отверждения смесей с различными синтетическими смолами, однако предпочтительно является его использование в смесях с мочевино-формальдегидными (карбамидными) смолами. В последнем случае предпочтительное содержание комплексного от" вердителя в холоднотвердеющей смеси составляет 0,55-0,6 вес.% (при содер" 40 жании смолы 3 вес.%).

Комплексный отвердитель получают. простым смешением составляющих его ингредиентов в обычных условиях. Возможно также раздельное введение его ингредиентов.

Приготовление смеси осуществляется в лопастных или шнековых смесителях по следующему режиму: огнеупорный наполнитель перемешивают с комплексным отвердителем в течение 1-2 мин, затем вводится смола, например мочевино-формальдегидного класса, и перемешивание продолжают еще

1-2 мин. Общее время перемешивания

2-4 мин.

Пример. Приготавливают холоднотвердеющую смесь, содержащую, вес.%:

Кварцевый песок 96,-4

Смола М19-62 3,0

Комплексный от-. вердитель 0,6

В табл. 1 приведены физико-механические свойства смесей при использовании предлагаемых комплексных отвердителей и известного отвердителя.

) анные испытаний получены в условиях пониженной температуры окружающей среды (от -7 до +10 С) возможной в стержневых отделениях литейных цехов в зимнее время года.

В табл. 2 приведены составы холодйотвердеющих смесей с предлагаемым комплексным отвердителем с оптимальным соотношением ингредиентов (70 вес.% хроматрона и 30 вес.% АХФС).

В таб..3 показаны физико-механические свойства смесей с предлагаемым отвердителем оптимального состава в условиях пониженной температуры .:окружающей среды от -7 до +10 С.

Из. результатов, представленных в табл. 1-3, следует, что предлагаемый комплексный отвердитель обеспечивает отверждение смоляных смесей при пониженных температурах окружающей среды с повышенной скоростью, что позволяет существенно увеличить производительность труда по изготовпению стержней в.зимних условиях.

Т аблица 1

831331

Продолжение табл. 1

Состав отвердителя, вес.%

Совйства ХТС при температуре от -7 до +10 С

Смесь

Живучесть, мин

Термостойкость (400 С) по времени cQIIpoTHB ления образца под действием постоянной нагрузки, с

Осыпае мость, %

АХФС

Хроматрон рочность на сжатие, гс/см, через ч2ч24ч

15 7,4 10,9 Более 12 0,1

80

17 7,0 10,0 Более 12 0,24

10

Известная 100

120 0,6 1,4 Более 12 0,48

Таблица 2

Наименование игредиентов

Содержание ингредиентов, вес. % в смесях

96,45

96,43

96,4

Карбамидная смола

М 19-62,3,0

3,0

3,0

0,57

0,55

0,60

Комплексный отвердитель

Таблица 3

: Смесь

j 2

Свойства

Влажност ь, %

1,5

1,3

1,4

35

Живучесть, мин

2.

Прочность на сжатие, кгс/см через 1 ч

2 ч

24 ч

0,10

0,01

0,01

Термостойкост ь (400 С ) по времени сопротивления образца под действием постоянной нагрузки, с

42

Кварцевый песок КО315

Осыпаемость через 24 ч, %

9,7

11,4

Более 12

10,6

12,0

Более 12

11,0

12,0

Более 12

831 331

Формула изобретения составитель С.Тепляков

Техред Л. Пекарь

Корректор М немчик

Редактор В.Иванова

Заказ 35 70/61 Тираж 869

ВНИИПИ Росударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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

Комплексный отвердитель песчаносмоляных смесей для изготовления литейных стержней и форм, включающий травящий раствор хроматрон, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью ускорения отверждения стержней и форм при пониженных температурах окружающей среды от -7 до +10 С> он дополнительно содержит апюмохромофосфатную связку при следующем соотношении ингредиентов.,вес.Ъз .

Травящий раствор хроматрон 50-90

Алюмохромофосфатная связ ка 10-50

Источники информации принятые во.внимание при экспертизе

1. Жуковский C.Ñ. и Лясс A.Ì.

Форьы и стержни из холоднотвердеющих-смесей. М., "Машиностроение", . 1978, с- 57-69 °

2; Автор кое свидетельство СССР

Ф 544496ю кл ° В 22 С 1/10 1975 °

3. Авторское .свидетельство СССР

9 560386 кл. В 22 С 1/10, 1975.