Самотвердеющая смесь для изготовления литейных форм и стержней

Самотвердеющая смесь для изготовления литейных форм и стержней

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней из самотвердеющих .смесей с применением лигносульфонатов технических в качестве связующего при изготовления отливок из чугуна . Цель изобретения - повьшение точности смеси и снижение ее гигроскопичности , которая достигается за C4ei введения в состав смеси в качестве отвердителя 10-25%-ного водного раствора полиэтиленамина в сочетании и 0,05-1,0%-ный водный раствор хлоридов железа или кальция, или магния. Смесь содержит, мас.%: технические лигносульфонаты 4,0-6,0; 10-25%-ный водный раствор полиэтиленамина 1,0-1,4; 0,05-1,0%-ный водный раствор хлорида железа или кальция, или магния 0,3- 1,0 и огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния - остальное. Введение комплексного отвердителя в состав смеси при взаимодействии . его с техническими лигносульфонатами способствует образованию, нерастворимых полимер-металлических солевых комплексов, что приводит к Существенному повышению прочности смеси и улучшению качества отливок. Кроме этого, за счет устранения из состава смеси шестивалентного хрома улучшаются санитарно-гигиенические условия труда. 2 табл. сл 00 сл сл со 4;: СО

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.SU,» 1355 4 (51)4 В 22 С 1/00 1/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Д BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4120393/23-02 (22) 18.06.86 (46) 30.11.87. Бюл, № 44 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт литейного машиностроения, литейной технологии и автоматизации литейного производства (72) В.А. Соколова, А.А. Сорокина, А.А. Сафронова и Г.M. Шульга (53) 621.742.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 890635, кл. В 22 С 1/20, 1980.

Авторское свидетельство СССР № 1113200, кл. В 22 С 1/10, 1983. (54) САМОТВЕРДЕЮЩАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ (57) Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней из самотвердеющих .смесей с применением лигносульфонатов технических в качестве связующе- го при изготовления отливок из чугуна. Цель изобретения — повышение точности смеси и снижение ее гигроскопичности, которая достигается за счет введения в состав смеси в качестве отвердителя 10-25Х-ного водного раствора полизтиленамина в сочетании и

0 05-1,0Х-ный водный раствор хлоридов железа или кальция, или магния. Смесь содержит, мас.Х: технические лигносульфонаты 4,0-6,0; 10-25Х-ный водный раствор пализтиленамина 1,0-1,4;

0 05-1 0Х-ный водный раствор хлорида железа или кальция, или магния 0,31,0 и огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния — остальное.

Введение кдмплексного отвердителя в состав смеси при взаимодействии

его с техническими лигносульфонатами способствует образованию, нерастворимых полимер-металлических солевых комплексов, что приводит к существенному повышению прочности смеси и улучшению качества отливок. Кроме

° 1 этого, за счет устранения из состава смеси шестивалентного хрома улучшаются санитарно-гигиенические условия » труда. 2 табл.

Сл

55349

При определении гигроскопичности образец вместо сушки выдерживается на воздухе в. течение 24 ч.

Из результатов испытаний привеУ денных в табл. 1 видно, что концентрация раствора полиэтиленимина 1025Х и количество его в смеси 1,01,4 мас.7 являются оптимальными (смеси 2-8 и 9-10}, Иэ результатов испытаний, приведенных в табл. 2, следует, что концентрация раствора хлорида 0,05-1,0Х и количество его в смеси 0,3-. 1 0 мас. являются оптимальнымие

Таким образом, существенным преи. муществом предлагаемой смеси является значительное повышение прочностных свойств смеси и снижение ее гигEc,H +-NH-3 где n — повторяющийся структурный. элемент ПЭИ.

Хлориды железа, кальция и магния являются солями сильной соляной кислоты, хорошо растворимы в воде, являются доступными и нетоксичными материалами. Лигносульфонаты технические используются выпускаемые отечественной промышленнбстью. В качестве наполнителя может быть использован огнеупорный материал на основе кремнезема, например кварцевый песок или регенерат по зерновому составу в соответствии с ГОСТом для групп 0315, 02, 016, с содержанием глинистой сос.тавляющей не более 1,0Х и количеством органических примесей не более 3,07.

Порядок приготовления смеси.

В смеситель дозируется песок и лигносульфонаты технические, перемешиваются в течение двух минут, затем вводится отвердитель (предварительно смешанный полиэтиленамин с одним из хлоридов) и смесь дополнительно перемешивается в течение

1 мин.

В табл. 1 и 2 приведены примеры составов смесей и их свойства.

1,0-1,4

1 13

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней из самотвердеющих смесей на основе лигносульфонатов, технических при изготовлении отливок из чугуна.

Цель изобретения — повышение точности смеси и снижение ее гигроскопичности.

Смесь согласно изобретению содержит в своем составе лигносульфонаты технические,в качестве связующего, отвердитель и огнеупорный наполнитель.

В качестве отвердителя используется 10-257.-ный водный раствор полиэтиленимина и 0,05-1,0Х-ный водный раствор хлорида железа, кальция или магния.

Полиэтиленимин (ПЭИ) молекулярной массой 40000-100000 выпускается в виде 507-ного водного раствора, представляет собой очень вязкую прозрачную жидкость, практически нетоксичен. его структурная формула роскопичности,по сравнению с известной смесью. Это приводит к улучшению качества стержней и форм и отливок. Это объясняется тем, что при взаимодействии лигносульфонатов технических, полиэтиленимина и соли хлорида образуется нерастворимый солевой полимер — металлический комплекс.

Кроме того, исключение из состава смеси токсичных растворов электролитов ванн хромирования и пассивирования, содержащих хромовый ангидрид, и использование в ее составе нетоксичного отвердителя — полиэтиленимина в сочетании с хлоридами ведет к улучшению санитарно-гигиенических условий труда в литейных цехах.

Формула и з обретения

Самотвеудеющая смесь для изготовления литейных форм и стержней, содержащая огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния„ лигносульфонаты технические и отвердитель, 45 о T л и ч а ю щ а я с я тем что с целью повышения прочности смеси и снижения ее гигроскопичности, она содержит в качестве отвердителя 10257-ный водный раствор полиэтиленимина и 0,05-1,0Х-ный водный раствор хлорида железа или кальция, или магния при следующем соотношении ингредиентов, мас. :

Лигносульфонаты

4,0-6,0

10-257-ный водный раствор полиэтиленимина

0,05-1,0Х-ный вод1355349

Огнеупорный наполнитель на основе

Остальное

0,3-1,0 диоксида кремния

Таблица

Составы смесей, мас.2

Сост

Ф рочность на скати

ИПА, образцов, выд анных на воздухе течение, ч,й-ный раствор хло рида вареный есок раствор полиенимина, й

15 25 велеза кальция! маги

2,5 0,35

1 ° 2

0,6

94,5

0,5

f,0 о,э

2 ° 4

1,5

0,65

94,3

0 5

1,2

1,7

0,25

3,0

0,7

94,1

0,5

1 4

t,0

t,5

4 5,0

0,2

Э,о

0,7

93,5

0 5

93 ° Э 0,65

1,6 3, 1 0,2

1,2

0>5

5 5,0

6 5 O

0,5

0,75. 1,6 3,5 0,1

1,4 93,1

6,0

0,85

92,t

0,2

1,6

0,5

1,0

1,8 3,0 0,15

0,85

92,3

0,5

1,2

6,0

0,1

1 4

3,6

1,9

0,95

92,t

0,5

6,0

93,3

0,55 1,5 3,0 0,25

0,5

1,2

5,0

0,6

2,9 0,2

1,6

0,5 93,3

1,2

5,0

Таблица 2

Состав смеси, мас.ч.

Свойства смеси

Состав, р

0,52-яый10, 2-н дный ств одный раствор хлори хелеза, 2 рочность на схатие

МПа, образцов, выцеранных на воздухе в ечение, ч гн варц

ый rl нь во ок

0,05 0,5 1,0 лира во хл иле ими на! 3 24 да ма

1 5

2 5

1 1 2,0 0,25

6,45

1,2

0,3

93,5

93,3 0,65 1,6 3 ° 1 0,2

f,2

0,5

3 5: 1,2

92,8

2,0 2,9 Of

1.5 3,0 0,25

t,6 2,9 0,20

0,7

4 . 5

1,2

0,5

93,3

0,55

5 5 1,2

0,5

0,6

93,3

Составитель В. Шувалов

Редактор Т. Парфенова Техред M.Ходанич Корректор tB. Бутяга

Заказ 5742/11 Тираж 741 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ный раствор хлорида железа.или кальция, или магния

4,0 г 4,0

З 4,0 льфо хн ск водный раствор хлорида кальция

1 3 1 2

Гигроскопич» кость образцов, 2