Смесь для изготовления литейныхоболочковых форм и стержней внагреваемой ochactke

 

Союз Соввтскни

Соцналнстнчвснни

Рвсиублнк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 16.08.78 . (21) 2683505/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл.в

В 22 С!/04 (23) Приоритет— фоударотввиимй комитет ссср ао делам ивебрвтеиий и открытий (53) УДК 621.742..4 (088.8) Опубликовано 23.06.81. Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 03.07.81 !

Г. В. Макаркан, Э. М. Красильникова, Л. Л. Шалаевй и В. И. Дружков <

/,: л1

Горьковский автомобильный завод / (Производственное объединение ГАЗ)

/ (72) Авторы изобретения (7E) Заявитель (54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ОБОЛОЧКОВЫХ

ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ В НАГРЕВАЕМОЙ ОСНАСТКЕ

1,3 в 1,5

0,02 — 0,03

2,0 — 8,0

Изобретение относится к литейному про-. изводству, а именно к составам смесей для изготовления оболочковых стержней, отверждаемых в нагреваемой оснастке.

Известны в литейном производстве составы смесей для оболочковых форм и стержней, содержащие огнеупорный наполнитель, связующее ПК вЂ” 104, растворитель и стеарат (1).

Однако скорость горячего отверждения и прочность оболочковых форм и стержней из данных смесей нуждается в дальнейшем повышении.

Наиболее близкой к.предлагаемому изоб. ретению по технической сущности и достигаемому результату является смесь для изготовления оболочковых", форм и стержней в нагреваемой оснастке,,,содержащая огнеупорный наполнитель, нрволачное фенолоформальдегидное связующее в сочетании с уротропином (ПК-104), органический растворитель (ацетон), стеарат кальция и захолаживающую добавку в виде акиси железа или известняка или в их сочетании. Указанная смесь обеспечивает улучшенные условия горячего отверждения, так как обладает повышенной теплопроводностью 121.

Однако желательно дальнейшее улучшение ее теплофизнческих свойств и на этой основе дальнейшее улучшение условий отверждения в иагреваемой оснастке.

Цель изобретения — повышение скорости горячего отверждения и прочности форм н стержней.

Цель достигается тем, что смесь для изготовления литейных оболочковых форм и стержней в нагреваемой оснастке, включающая огнеупорный наполнитель, нРволачиое

1л феноло-формальдегидное связующее в соче-, тании с уротропином, органическйй растворитель, стеарат и захолаживающую добавку, содержит в качестве захолаживающей до бавки ферросилиций при следующем соотношении ингредиентов, масс. %:

E$ Новолачное фенолоформальдегидное связующее в сочетании . с уротропином 4,5 в 5,5

Органический растворитель © Стеарат

Ферросилиций

Огнеупорный наполнитель . Остальное

839647

Таблица) Составы, масс.7.

Кварцевый песок Об 1К016А

180 88,575 84,970 88,1

9 1,1 86,1

Связующее пк-104

5,5

4, 5,0

5,0

5,0

5,0

1,4

1,5

1,3

Изопропанол

1,8

1,8

1,8

Ацетон

Ов020 Оэ025 Оэ030

Стеарат цинка

Стеарат кальция

0,1

0,1

0,1

Ферросилиций ФС-75

8,0

2,0

5,0

Железная руда

Известняк

В качестве органического растворителя смесь согласно изобретению содержит изопропанол, а в качестве стеарата — стеарат цинка.

Примером новолачного феноло-формальдегидного связующего в сочетании с уротропином является связующее ПК-104.

В качестве ферросилиция используют продукт марки ФС вЂ” ?5.

Также используют изопропанол и стеарат цинка в виде технических продуктов, выпускаемых согласно ГОСТУ 9805 — 76 и

ТУ 18 — 16 — 189 — 71.

При содержании ферросилиция ниже нижнего предела не достигается требуемого улучшения теплофизических свойств смеси и на этой основе повышения скорости го- 15 рячего отверждения и прочности форм и стержней, а при содержании его выше верхнего предела отмечается снижение прочности форм и стержней на изгиб.

В табл. 1 приведены составы смесей 1—

3 согласно изобретению и 4 — 6 согласно известному техническому решению.

Образцы из предлагаемой смеси отверждают при 240 С в течение 3,5 и 10 мин и используют на растяжение в горячем состоянии (на приборе PCR из комплекса при- 25 боров фирмы «Г.Фишер») и на изгиб в холодном состоянии (на приборе модели

081 УЗЛО).

Для опенки влияния захолаживающих добавок на теплопроводность смеси по показателям изменения температуры принята следующая методика. Цилиндрический образец диаметром 50 мм из предлагаемой смеси помещают на площадку прибора модели PHS фирмы «Г.Фишер» и нагревают с торцовой поверхности с помощью нагревательного устройства прибора. Через определенные промежутки времени замеряют температуру образца с помощью термопары.

Результаты испытаний приведены в абл. 2.

Из данных табл. 2 видно, что предлагаемая смесь обладает улучшенными теплофизическими свойствами, а именно повышенным коэффициентом теплопроводности, о чем можно судить по более высоким показателям температуры образца из предлагаемой смеси при заданном времени его нагрева. Благодаря этому смесь обеспечивает высокую скорость горячего отверждения оболочковых форм и стержней, о чем можно судить по выскоим показателям прочности в горячем состоянии, а также повышенную прочность в холодном состоянии по сравнению с известной смесью.

Благодаря улучшенным теплофизическим свойствам предлагаемая смесь позволяет исключить в ответственных отливках из высокопрочного чугуна (типа коленвалов) дефекты в виде усадочной пористости и соответственно способствует повышению плотности металла отливок в местах контакта со стержнем или формой.

839647

Таблица

Температура смеси при торцовом нагреве образца в течение С

l 50

170

185 120 85 140

245 235 200 235

350 290 265 310

425 360 340 380

230

235

310

340

405

415

Прочность на растяжение в горячем состоянии при продолжительности горячего отверждения, мин

5 0

5,5

6,0

8,2

8,5

8,9

14»3

13,2

13,8

Прочность на изгиб, а кгс/см » в холодном состоянии

55

2l 20

1,3 — 1,5

0,02 — 0,03

20 — 80

Составитель С. Тепляков

Редактор С. Патрушева Техред А. Бойкас Корректор Н. Бабинец

Заказ 46! 9/10 Тираж 869 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Форл1ула изобретения

1. Смесь для изготовления литейных оболочковых форм и стержней в нагреваемой оснастке, включающая огнеупорный наполнитель, новолвчное феноло-формальдегидное связующее в сочетании с уротропином, органический растворитель, стеарат и захолаживающую добавку, отличающаяся те14, что, с целью повышения скорости горячего отверждения и прочности форм и стержней, смесь содержит в качестве захолаживающей добавки ферросилиций при следующем соотношении ингредиентов, масс. %:

Новолачное фенолоформальдегидное связующее в сочетании с уротропином 4,5 †-5,5

Органический растворитель

Стеарат

Ферросилиций

Огнеупорный

40 наполнитель Остальное . 2. Смесь по п. I, отличающаяся тем,. что в качестве органического растворителя она содержит изопропанол.

3. Смесь по п. I, отличающаяся тем, что в качестве стеарата она содержит стеарат цинка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Просяник Г. В. и др. Изготовление стержней по нагреваемой оснастке. М., 50 «Машиностроение», 1970, с. 96.

2. Авторское свидтельство СССР № 582039, кл. В 22 С I/22, 1976.