Жидкая самотвердеющая смесь

 

Союз Советских

Социалистическик

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ii>837551 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 120479 (21) 2777402/22-02 (51)М. Кл.

В 22 С 1/18 с присоединением заявки МоГосударственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 15.0681 Бюллетень М 22 (53) УДК 621. 742. .45(088.8) Дата опубликования описания 1506.81 (72) Авторы изобретения

Д.И. Милочкина, В.И. Ковалев, P.È. Бул

Е.A. Белобров, Л.Д. Волкова и P.М. Aíäð

Краматорский научно-исследователвский и технологический институт машиностроения (71) Заявитель (54 ) ЖИДКАЯ САМОТВЕРДЕЮЩАЯ СМЕСЬ

0,03-0,07

0,10 — 0,5

1,25 — 2,2 30

Изобретение относится к литейному производству, а именно к. составам жидких самотвердеющих смесей для изготовления литейных форм и стержней.

Известна жидкая самотвердеющая смесь, включающая пенообразователь

ДС-РАС или контакт Петрова Г1 .

Однако пенообразователь ДС-РАС дефицитен, а при его производстве получаются отходы, объем которых в б раз превышает объем производимого продукта. Применение контакта Петрова требует его нейтрализации йаОН, что является трудоемкой и требующей строгого соблюдения техники безопас- 15 ности операцией. Кроме того, для получения необходимой живучести требуются при применении ДС-РАС и контакта Петрова стабилизаторы пены.

Известна жидкая самотвердеющая 20 смесь P2), включающая следующие компоненты, вес.%:

Песок кварцевый 94,0 -96,0

Отвердитель 3,0 — 5,0

Пек древесный 0,75 — 1,0 25

Жидкое стекло 5,8 — 7,8

Волокна 0,01 — 0,03

Поверхностноактивное вещество

Вода

Однако эта смесь сложна при приготовлении и требует очень строгого соблюдения соотношения ко .понентов.

Наиболее близкой к предложенной по технической сущности и достигаемому результату является жидкая самотвердеющая смесь (3), включающая компоненты, вес.%:

Феррохромовый шлак 4,0 -6, Жидкое стекло 5,0 -7,0

Биомасса микро- 0,06-0, 18 организмов

Мылонафт

1%-й раствор. едкого натра 2,5 -3,5

Огнеупорный наполнитель Остальное

Недостатком данной смеси является ее недостаточная живучесть при удлиненном способе раздачи смеси.

Цель изобретения — увеличение живучести жидкой самотвердеющей смеси при сохранении оптимальных прочностных свойств.

Для достижения поставленной цели жидкая самотвердеющая смесь для изготовления литейных форм и стержней, включающая огнеупорный наполнитель, феррохромовый шлак, жидкое стекло и пенообразователь, дополни837551

Т а блица 1

Кварцевый песок

87,42 87,40 87,38 87,36 87„34 85,83

Феррохромовый шлак

4,0

4,0

Жидкое стекло

6,0

6,0

Скрубберная паста

0,08 0,10 0,12 0,14 0 16

Биомасса микроорганизмов

0,12

0,05

Мылонафт

Едкий натр, 1о й

3,0

2,5 2,5 2,5 2,5

2,5

Вода тельно содержит воду, а в качестве

Пенообразователя — скрубберную пасту, отход при сушке моющих порошков, при следующем соотношении ингредиентов, вес.Ъ:

Феррохромовый шлак 3,0 -5,0

Жидкое стекло 5,5 -6,5

Скрубберная паста отход при сушке моющих порошков 0,10-0,14

Вода 2,0 -2,5

Огнеупорный наполнитель Остальное

Для приготовления смеси необходимо использовать сухой кварцевый песок, просеянный через сито с ячейкой 1,5Х1,5 мм. Содержание глинистой 15 не должно превышать 1%.

Феррохромовый шлак применяется в порошкообразном состоянни (МРТУ14-5-4-65).

Жидкое стекло используется:. М= ()

"-2,6-3,0, плотность 1,48-1,52 г/см (ГОСТ 8264-56).

Скрубберная паста, применяемая в качестве пенообразователя, является отходом при сушке в центрифугах моющих порошков. При сушке часть порошка уносится воздухом в циклон и там оседает; содержание активной части в пасте составляет 3-5Ъ, паста относится к анионо-активным поверхностно-активным веществам. По химическому составу это сложное многокомпонентное вещество, углеводородная часть которого представлена преимущественно непредельными. соединениями фракции С р-С в . Кроме того, она содержит сульфат натрия, триполифосфат и др. Паста представляет собой массу, хорошо растворимую в холодной воде.

П р и м е. р . Приготавливают смесь в смесителях периодического или непрерывного действия, в которые загружают кварцевый песок, феррохромовый шлак и перемешивают 2 мин, затем вводится предварительно приготовленная жидкая композиция, которая готовится следующим образом: скрубберная .паста разбавляется водой, эмульсия тщательно перемешивается в течение 2 мин, после чего вводится жидкое стекло и перемешивание продолжается еще 5 мин. Готовая композиция вводится в смеситель и перемешивается 2 мин.

Составы и свойства смесей приведены соответственно в табл. Р 1 и

Р 2.

4,0 4,0 4;0 5,0

6,0 6,0 6,0 6,0

8 3 1551

Таблица 2

Физико-механич кие и технолог ческие свойств смеси

Текучесть(по расплыву конуса стройцниил), см

6,5 6,2 4,1 5,6

12 14 18 8

5,6 5,6 5,6 5,5

7,3 6,7 б 10

5,6, 5,6

Живучесть,, мин

Влажность,%

Прочность При сжатии, кг/см через 1 ч

6,1 6,0

11,0 10,0

15 0 14,0

0,15 0,2

5 5 5,0 3,1 3,7

9 0 8 0 4 7 6 5

12,,5 12,0 8;0 10,5

0,3 . 0,35 0,8 0,25 через 5 ч через 24 ч

Осыпаемость,%

Газопроницаемость, ед

180 200

250 270 280 230

0,10-0,14

2,0 -2,5

ВНИИПИ Заказ 4297/17 Тираж 869 Подписное

Cr»> н»»» ЛПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

При введении в состав смеси скруб- 30 берной пасты ниже нижнего предела (состав гг 1) резко ухудшаются текучесть и живучесть смеси, смесь теряет основные технологические свойства.

При содержании скрубберной пасты 35 выше верхнего предела (смесь гг 5) текучесть и живучесть резко возрастает, вследствие чего увеличивается время отверждения смеси и понижение прочности через 24 ч, смесь также 4О имеет повышенную осыпаемость. Оптимальным является состав смеси, включающий 0,10-0,14% скрубберной пасты.

Применение скрубберной пасты позволяет получать лучшие физико-механические свойства смеси и повысить ее живучесть. Смесь целесообразно использовать в случае, когда раздача ее осуществляется не непосредственно. в стержневые ящики, а с помощью транспортера.

Формула изобретения

Жидкая самотвердеющая смесь для изготовления литейных форм и стержней, включающая огнеупорный наполнитель, феррохромовый шлак, жидкое 55 стекло, пенообразователь, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения живучести смеси при сохранении оптимальных прочностных свойств, в качестве преобразователя смесь содержит скрубберную пасту-от.ход при сушке моющих порошков и воду, при следу»0щем соотношении ингредиентов, вес.%:

Феррохромовый шлак 3,0 -5,0

Жидкое стекло . 5,5 -6,5

Скрубберная паста — отход при сушке моющих порошков

Вода

Огнеупорный наполнитель Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Инструктивные материалы по новой технологии изготовления стержней и форм из жидких самотвердеющих форм из жидких самотвердекнцих смесей.

Труды ЦНИИТМаш, 1965.

2. Технология изготовления стержней и форгл иэ ЖСС в условиях единич:ного мелкосерийного производства

НИИТМаш.. 1970, с. 36.

3. Авторское свидетельство СССР

9 544205, кл. В 22 С 1/02, 1977.