Способ изготовления смесей для литейных форм и стержней
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней . Цель изобретения - повышение физико-механических свойств смесей и снижение расхода связующего. Способ изготовления смесей для литейных форм и стержней заключается в предварительном перемешивании огнеупорного наполнителя с сухими добавками, последующем введении кислого катализатора на основе сильных минеральных кислот или их солей и активатора отверждения, а затем вводится синтетическое связующее с последующим отверждением в нагреваемой модельной оснастке . Предлагаемый способ отличается тем, что активатор отверждения смеси - сильная или средняя минеральная кислота, их смеси или, например, отходы производства травления литых заготовок в кислой среде, в виде Ю-25%- ного водного раствора в количестве 0.08-0,35% от массы смеси вводится непосредственно на предварительно перемешанные сухие компоненты смеси и кислый катализатор и перемешивается совместно с ними до введения синтетического связующего. (л С
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 В 22 С 1/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
6 (21) 4718792/02 (22) 12.07.89 (46) 23.10.91. Бюл. Ф 39 (71) Московский автомобильный завод им.
И.А.Лихачева (72) Л.Н.Ермакова, Г.B,Ïðîñÿíèê, В.Ю.Боков и Ю.Ю.Хухра (53) 621.742.55(088.8) (56) Просяник Г.В. Изготовление оболочковых форм и стержней. — M.: Высшая школа, 1978, с. 109 — 139.
Технологическая инструкция ТИ М
37,105.25000 — 502.65. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СМЕСЕЙ
ДЛЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ (57) Изобретение может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней. Цель изобретения — повышение физико-механических свойств смесей и снижение расхода связующего. Способ изю
Изобретение относится к литейному производству, а именно к способам изготовления смесей для литейных форм и стержней.
Цель изобретения — повышение физикомеханических свойств смесей и снижение расхода связующего.
Указанная цель достигается тем, что предварительно смешанные сухие компоненты смеси с кислым катализатором перед введением синтетического связующего предварительно обрабатываются активатором отверждения введением его в количестве 0,08 — 0,35 от массы смеои с дополнительным перемешиванием.
В качестве активатора отверждения могут быть использованы сильные и средние
„„5U „„1685584 A l готовления смесей для. литейных форм и стержней заключается в предварительном перемешивании огнеупорного наполнителя с сухими добавками, последующем введении кислого катализатора на основе сильных минеральных кислот или их солей и активатора отверждения, а затем вводится синтетическое связующее с последующим отверждением в нагреваемой модельной оснастке. Предлагаемый способ отличается тем, что активатор отверждения смеси— сильная или средняя минеральная кислота, их смеси или, например, отходы производства травления литых заготовок в кислой среде, в виде 10-25% ного водного раствора в количестве 0,08 — 0,35 Р от массы смеси вводится непосредственно на предварительно перемешанные сухие компоненты смеси и кислый катализатор и перемешивается совместно с кими до введения синтетического связующего. минеральные кислоты, их смеси. Также мо. гут быть использованы отходы производства травления заготовок в кислой среде, например HCI, Н2504, НАВОЗ, НэРО4 и другие добавки.
Введение активатора по предлагаемому способу обеспечивает значительное снижение температурного порога действия катализатора. что подтверждается существенным увеличением прочности в горячем и холодном состояниях, живучести смеси и увеличением производительности оборудования в условиях массового производства.
Количество активатора определяется в каждом случае в зависимости от.вида и количества смолы и катализатора. Экспери1685584 ментальным путем определено оптимальное количество активатора 0,08-0„357,, обеспечимющее положительный эффект, Пример. Исследуют технологические характеристики смесей, составы которых приведены в табл,1.
Смеси готовят по предлагаемому спосо6у.
Огнеупорный наполнитель и сухие добавки окиси железа, стеарата кальция предварительно перемешивают, затем вводят кислый катализатор, например КЧ-41, осуществляют перемешивэние в течение 2 мин, затем обрабатывают полученную смес ь активатором отверждения введением его в количестве 0,08 — 0,35 jp от массы смеси (составы 2 — 6) и перемешивание продолжают 1 мин, после чего вводят синтетическое связующее, например олигомерный продукт поликонденсации активных мономеров с формальдегидом ФФ вЂ” 65, В качестве активатора отверждения используют ортофосфорную кислоту (составы 3 — 8) и отход производства травления 10 g -ной концент, рации кислот (состэв 9), Составы 8 и 9 готовят по предлагаемому способу с введением активатора с запредельными количествами.
Для сравнения испытан известный способ, по которому на предварительно перемешанные огнеупорный наполнитель и сухие добавки окиси железа вводят кислый катализатор (например, КЧ--41), перемешивание осуществляют в течение 2 мин, после чего вводят синтетическое связующее, например,олигомерный продукт поликонденсации активных мономеров с формальдегидом ФФ вЂ” 65 (состав 1).
Также испытан способ получения смеси, по которому, как и в предлагаемом способе, вводят активатор отверждения, но одновременно с кислым катализатором и общим перемешиванием (состав 2).
Характеристики смесей оценивают rto известным методикам.
Результаты cpBBHI ельных испытаний представлены в табл.2.
Как видно из табл.2, прочностные и технологические характеристики смесей, изготовленных по предлагаемому способу, значительно превыша от результаты смесей„полученных по известному способу (со10
20 смесей и снижения расхода связующего, or45 неупорный наполнитель после смешивания
35 ставы 3 — 7), При содержании активатора ниже нижнего предела (состав 8) снижаются технологические и физико-механические свойства смесей, что приводит к снижению производительности, В случае введения активатора (состав 2) совместно с катализатором КЧ вЂ” 41 наблюдается значительное ухудшение свойств песчано-смоляных смесей. При содержании активатора выше верхнего предела (состав 9) значительно увеличивается содержание смолы, что приводит к значительному ухудшению санитарно-гигиенических условий труда, увеличению стоимости смеси и ее гаэотворности, При одинаковом количестве связующего прочностные и технологические свойства значительно повышаются, Для достижения примерно равных свойств практически вдвое снижается расход связующего, что обеспечивает снижение стоимости и улучшение санитарно-гигиенических условий труда.
Применение данного способа изготовления смеси позволяет достичь оптимальных прочностных характеристик смеси при минимальном расходе связующих материалов с увеличением живучести смеси, что обеспечивает в условиях поточно-массового производства значительную зкономию связующих материалов, значительное улучшение санитарно-гигиенических условий труда эа счет снижения выделений фенола, формальдегида и других токсичных веществ, а также значительное повышение производительности. труда.
Формула изобретения
Способ изготовления смесей для литейных форм и стержней, включающий последовательное перемешивание огнеупорного наполнителя с сухими добавками, катализатором отверждения и синтетическим связующим, отличающийся тем, что, с целью повышения физико-механических свойств его с катализатором и сухими добавками дополнительно перемешивают с активатором отверждения смеси, в качестве которого используют 10 — 25 -ный водный раствор сильных или средних минеральных кислот в количестве 0,08 — 0,35 от массы смеси.
1685584
Таблнца1
Содерканне компонентов смеси, мас,I, з составе
Компоненты снеся
Огнеупорный наполянтель
Окись келеза
Стеарат кальцяз
Енслый катализатор
Активатор отвериденянг ортофосфорнан кис- лота 252-ная отход производства травления 102-ной концентрация кяслот
Синтетическое csisya цее - олнгомерный про дукт поликондеясации активных мономеров с формальдегидом
Ост.
0 25
0,07
0,33
Ост.
0,4
0 1
0,55
Ост
0,4
0,1 0,55
Ост.
0,23
0,05 ! 0,27
Ост, Ост.
0,30 0,4
09t 0,1
0,44; 0 55
Ост.
0 ° 4
0,1
0,55
Ост
0,2
0,05 . 0,22
Ост.
0 5
0,1 О ° 2 0,08
0,20
О ° 12
0,16
0906
0,35
0,4
2,5
2,5 1,2
2,5
1,0
2,5
3,0
1,5
2,0
Т а 6 л н ц а 2
Показателя для. Состава
Свойства смеси
5 6
2 3
Предел прочности на расо тлкение образца пря температуре отверкденик
220 С, ИПа: в горячем состоянии при времени отверяденил
10 с
30 с и *олодном состоянии при времени отвервдеяия
10 с
30 с
Пивучесть смеси, ч яе менее
Производительность
0,36 О, 10
0,55 0,25
0 25 0,34
0,40 0,52
0,33
0,51 0,18 0,17
0,30 0,30
0,20
0,33
0,t5
0,29
2,67
3,5
1,2
1,5
2,5 1,0
3,3 1,6
2,6
3,2
1з 80 2,2
2,3 2,5
1,52,0
1,75
2 ° 25
5,0
5,0 5,0
75 35
550
4,5
° 40
3 5
5 0
5 0
5,0
Корректор: Т.Малец
Составитель И,Куницкая
Техред М.Моргентал
Редактор С.Пекарь
Производственно-издательский комбинат. Патент, г. Ужгород, у . р
II e л.Гага ина, 101
Заказ 3556 Тираж иям и и ГКНТ СССР
ВНИИПИ Государственного комитета ho изобретениям и открытиям при
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5