Смесь для изготовления литейных форм и стержней

Смесь для изготовления литейных форм и стержней

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU,„, 1247)4 (50 4 В 22 С 1/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А, BTOPCKOIVlV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0,4-1,0

0,4-2,2

Остальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3871698/22-02 (22), 25.12.84 (46) 30.07.86. Бюл. N - 28 (71) Всесоюзный проектно-технологический институт литейного производства (72) В.В. Кикоть, В.В. Овчинников, И.Г. Смыков, С.С. Ткаченко и Н.H.Ëîбанова (53) 621. 742.4 (088. 8) (56) Заявка Японии 11, 41-47039, кл. В 22 С 1/18, 1/20, 1980.

Авторское свидетельство СССР

I- 835590, кл. В 22 С 1 /10, 1982.

Авторское свидетельство СССР

В 944722, кл. В 22 С 1/02, 1982. (54) (57) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕИНЫХ ФОРМ И. СТЕРЖНЕЙ, включающая огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния, жидкое стекло, пенообразователь, продукт переработки древесины в целлюлозу и отвердитель,о т— л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения прочности смеси после отверждения, в качестве продукта переработки древесины в целлюлозу она содержит нейтрализованный органической .или минеральной кислотой до рН 7,8-10,3 черный щелок и дополнительно воду при следующем соотношении ингредиентов, мас.X:

Нидкое стекло 5,8-7,0

Отвердитель 2,0-5 0

Пенообразователь . 0,08-0,30

Нейтрализованный органической или минеральной кислотой до рН 7,8-10,3 черный щелок

Вода

Огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния

1 1247

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления форм и стержней из жидких самотвердеющих смесей.

Цель изобретения — увеличение прочности смеси после отверждения.

Смесь содержит огнеупорный наполнитель, жидкое стекло, отвердитель, пенообразователь, частично нейтрализованный черный щелок и воду. !О

В качестве огнеупорного наполнителя используют кварцевый, цирконовый, оливиновый и другие пески. В смеси применяют жидкое стекло по

° ГОСТУ 13079-81 или жидкое стекло,при- 15 готовленное иэ кремнистых осадочных пород. Удельный вес жидкого стекла

1,31-1,35 г/см, силикатный модуль

2,5-3,4. В качестве отвердителя используют соединения на основе двух- щ кальциевого силиката, например, феррохромовый шлак (ТУ 14-11-95-74) или нефелиновый шлам (СТУ-30-748-64), в качестве пенообразователя — сульфонол ДС-PAC, PAC, КЧНР, мылонафт, контакт Петрова и прочие ПАВ.

Частично нейтрализованный черный щелок (НЧЩ) приготавливают путем нейтрализации черного щелока органическими (уксусной, муравьиной, щавелевой) или минеральными (соляной,серной, фосфорной) кислотами. Для приготовления НЧЩ используют черный щелок— побочный продукт натронной или сульфатной варки целлюлозы. Плотность черного щелока 1,20-1,37 г/см, содержание сухого остатка 25-50Х.

Нейтрализацию черного щелока проводят в аппарате с мешалкой путем подачи в него кислоты, непрерывно провоця замеры рН, до рН 7,8-10,3. Полу40 ченный продукт сразу после приготовления может использоваться для приготовления смеси. НЧЩ представляет собой коллоидный раствор лигнина, пере шедшего в кислую форму. Жирные и смоляные кислоты, оксикислоты, фенолы в. НЧЩ находятся в свободной форме, ане в виде натриевых солей,что имеет место в черном. щелоке, поэтому введение НЧЩ в жидкоподвижную смесь способствует переходу жидкого стекла к гелеобразное состояние. В присутст.вии небольших количеств отвердителя происходит цепная реакция полимеризации кремниевых кислот с наиболее полным превращением их в поликремниевые

149 1 кислоты, обеспечивающие прочность смесей. При нейтрализации черного щелока до рН ниже 7,8 происходит быстрая коагуляция жидкого стекла, снижается прочность и живучесть смесей, при рН щелока выше 9,8 также не достигается требуемой прочности смесей.

Смесь приготавливают следующим образом.

В смесителе готовят жидкую композицию, содержащую жидкое стекло, НЧЩ, воду и пенообразователь и вливают ее в бегуны, предварительно заполненные огнеупорным наполнителем, перемешива-. ют смесь 2-3 мин и через дозировочное устройство вводят в смесь отвердитель, перемешивают 1 мин и выпускают смесь для заполнения форм и стержневых ящиков, В табл. 1 приведены предлагаемые (1-10) и известный (11) составы ЖСС, в табл. 2 †.физико-механические свойства этих смесей.

Как следует из табл, 2, прочность предлагаемых смесей на 40Х и более выше, чем прочность известной.

При содержании НЧЩ менее 0 4Х снижается прочность, а при содержании

НЧЩ более 17. — живучесть смеси. Смеси с НЧЩ со значением рН менее 7,8 (смесь 1) имеют невысокие живучесть и прочность, а при рН выше 10,3 (смесь 10) — недостаточную прочность.

Наиболее оптимальной является смесь 6.

При содержании жидкого стекла менее 5,8 мас.7. снижается прочность после отверждения, а увеличение его количества более 7,0 мас.X нежелательно, так как при этом увеличивается выбиваемость смесей. При содержании отвердителя менее 2,0 мас.7 увеличивается продолжительность затвердевания, а увеличение его более

5,0 мас.7 приводит к быстрому затвердеванию смесей, Содержание пенообразователя менее

0,08 мас.7. не позволяет перевести смесь в жидкоподвижное состояние, а при его количестве более 0,3 мас.7 увеличивается продолжительность затвердевания смеси.

Использование изобретения в условиях производства позволяет повысить прочность жидкоподвижных смесей после их затвердевания и снизить брак отливок.

1247149

1

1

1

Ц

1! 1 ф х «б х (» I

1 - е (Ф 1

Г 1

О л

««

Ю л

0О

«

Ф

Ю л л

CV ь

С(1 ь ь

Ф

Ф ь

О л

СЧ л

О

О л, л

«-СО

«»1

°

Ю л

СЬ т»

Ю Ю Ю л ° а 1

« . -. О О

CO

«

0О

Г

С Ъ л

Ю Г

«Ч л

1

1 00 »« л

«Ч л

« 1 а

«

«Ч

«

Ю л

Ю л

СЧ л

О

Ю

Ю

- 1 ь л л! « л л

О л л

C«

С ) ° I

° ь

СЧ л

C) Ю и л л

СО

О л

» ь л О

Ю

ÑÎ л °

Ю О

00 л л

СО

Ю в

Ю

a a л 0

СЧ

° 1 I I 1

«Г и л

«л и л

СЧ

00 СЧ

Ю «Ч Ю

A а I I a о О ь

Ю л

«« ш л О

00 .

Ю

СЧ (Щ

Ch

СО

СЧ

О

Ю I I 1 1

О О

1 !

I ь

«/Ъ л

СО

1.

& х

I (": Я

Ф х о

Е а о е а ф Х

1- о ю а ц Б.0 Х СЧ.«(Е» о

1 Е о

1 Ь0 х ю а! hc о ю0 ъ Ц К ее о

xsv

aJ Б х х

С6

Ф И о а

Ф »»

« — 4

1 ° 1

1 0(1

1 I л

Х I о

3 1 и

1 ф I э 1

1 и

1 1 1

1 1 1

I гч

1 1 1

1! 1 о о е х э и о«« о5й

Ц «d я х х с» ф

Ф I» «Ч СЧ ««« о и «с1 . ««( х с л а ц о Z o е мед оо.

00 ь

I 1 1 I

О о 3

° & х х

V «d 0(Х х е.ох а о,,0 о. о

I Х Е»

О 3 «de а ж y ear

« 1

СЬ

« Ъ

° 1 ь

° \ л л

°

00 л л л

Ю

С 1

«» л

Ю и

«0

X сч 1

I с>Ъ ж ж

Е»

v т Q1

Ф мЪ о о о

Е-4

O C0 о сЪ Л л сЧ о о л сЪ О.

О сЧ

Ch сЧ л л о съ сч л л сЧ о о

Ю ь ссЪ сО с ъ >съ л л сЧ с>Ъ ° л л с Ъ О

О О0 о О л сЧ

I

1 с 4

1 о со о о съ

СО

С3

<но ц о

v o оо

I 1 > ж о

Х о

И л

Э о 4 ж

v I O

dJ 1

X I о 1

dI I с>!

E 1

1 О 1 иi о

1 Ж

1 Х р

dI

cd

1 I М

О Е

1 ЕС с)

Х >Ж ж м

Е» с>3 Р

I>d

V л

Ж э

g О р

>с!

Е» а>

v Z с> v м-w v о

g4 с»

3И

1247149

О О O а л л л

° — с Ъ РЪ О

e4 O сЪ л л а л сЧ с Ъ -- О

С4 ОЪ - 00 л л л л

СЧ С»Ъ Ul 00

О О сЧ л л л л

СЧ сЪ Л

< > ÑÎ О л .л а л

СЧ С»Ъ 00 с ъ а л а л сЧ сЪ W ao с Ъ ° с "Ъ л а л а л с 4 Ф 00 с Ъ 00 Oi Ch л л л л

СЧ с>Ъ H CO

СЧ ОЪ О СЧ л л л л

СЧ сЧ с"Ъ О с:Е

9 л

А

Е» о

X.

Э с>! ж м о

С4

М сЧ.сЪ сЧ О с0

I» о о о

Л Оъ сЧ сЧ с»Ъ о о о

e o сч

СЧ С 4 о o o л О со сЧ сЧ о о о О Оъ с Ъ

» о о о со оъ о

° — сЧ с Ъ о о о

О О сЪ с»Ъ с Ъ о о о

ОЪ ОЪ сЧ сЧ о о о и о сЧ M о о о

Л О сЧ сЧ о о о

О ОЪ О сЧ с Ъ о о о сЧ СО О г сЧ

Х

Е С>

v u о

Ф g (б Ц

Ф

Л 5 Й