Смесь для изготовления литейных стержней и форм

Смесь для изготовления литейных стержней и форм

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относитi я к литейному производству в частности в narpctтемой оснастке Смесь содержит КРЗОЦРВИИ песок связующее на основ каоЬтмпдно-фурановой смолы стеарат нальция или цинка и комплексный кислый каплизатор рклюиа ющий азотнокислую мель и тс нгч лигносульфонат В качестве св пч ошего смесь содержит кар амидно смолу и карбамид но фопмальдегидную смо Изобретение относится к лгтеиному производству в ча(тности к составам смесей использ/емы « / п И ЮТОРЛОЧИО о нагреваемой оснасткр ЛИТРИННХ стержней и форм Цель изобретения улучшение санитарно-гигиенических условии труда уменьшение гигроскопичности форм и стержней, повышение их прочности г осле отрерждел in, ( Mint i iru г ч/ кстати J П -I ЛОПОД1Ш1Ч Л1 НО ИВРПОН ВОДНЫЙ PI тьор i ipi (нцевокиг/miо i алия х юристогс i ii ни п ч i ; LV ic i о o i/iuH ч при следу юи(м GOT hoLbenn им г ;едиен кш мае % K.i4i ir lMi) 1 ур нопая смет ка) Qc 1 и/л(П эргыш дегиднля гьчыа 08- 2 crt i.i ч ьция ши 1ич а01и2 кмг,л г т, о 0о 0 10 сульфонопп кислоты О Ос О 1 Плничесгир лигносугьфонагы О Ог 0 10 PI зпмнцовокисл и ялии 0 00015- 0 , х/н ристыи магнии 0 ()li()2 0 0030 азот глчи аммоний 0 OOlb U 0050 вода О 1ь 0 1 i огноупорнии наполнитель (i- вщ uenLiurt 01) о татонос За счет использования в с мем1 в i ачестве свчтую лего юрЬ зг иднс ii урзнэьои смолы модифици рог шипи nГ),1l1/ нo-фopмaл L догиднои смолен л гол Hoineini i 1 1-73 и дополнми/ Ч i с (Гц. i ан 1ч м р анцевокистот f 1/нн /lOpi CToro. магния и истого ji-r Oh11 шт о; с ч с .гниглрно-г ч гиен и uj fin i n 1чдя, уменьшается шгроско пични ть орм Р1 стер/кпрй при повыи ен. п прэчно«-1и сюрости отверч дения и сни-чаегг г tfjt i о гь ния i г, и хртненм1 повыше- Hi си хкти отгерхдения и снич рние стоl .f С И i If СП В состг г(. связующего в качестве /apb& мидно р/рзиепой смолы пожгт Оыть использо1 TrJ4 „мопа КФ-90 в карСагп дно-Форма (ьдсгиднс и гм лч не польз егл гмпла КФ-О(КФ-МТ) (1Л ,с L «-«Ж-М-Я сж-1 00

COI03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСЧИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

- а. " а «-6-=» (51) В 22 С 1/22

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ведомство ссcp (ГОСПАТЕH) CCCР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

CQ !

" а..)

М

1 < < д :ъ. (2 1) 489 1 1 64/02 (22) 13.12,90 (46) 15.06.93. Бюл. N. 22 (71) Нау <но-производственное обьединение

"Волгоградский научно-исследовательский институт технологии маши Iocf(>оения (72) В.В.Лысоченко, Л.Е.Рожкова, Л.Г,!(!алагинон, П.И,Михалев и А.А.Кот<иv, (73) Научно-}}роизнодстнсч}ное о!)»единение

"Волгоградский научно-исследовл<ельский институт технологии машиностроения" (56) Авторское снидетельстно СССР

N 725777, кл. В 22 С 1/10, 1977.

Авторское свидетельство СССР

N. 865480, кл. В 22 С 1/22, 1981. (54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГО1ОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ СТЕРЖНЕЙ И ФОРМ В НАГPF:ВАЕМОЙ ОСНАСТКЕ (57) Изобретение относ <гся к литейному производству, 13 члс)ности, в }<а}рснлемой оснастке. Смесь содержит кнаоценый песок, связующее HB основе карблмидно-!?ура}<оной смолы, стеарлт кальция или цинка и комплексныи кислый клтллизатор, включающий азотнокислую <<ел} и технич.ский лигносул>ьфо}эат. Р. клчесrBe снчзуюшегo смесь содержит карбамидно-,)уоаноную смолу и карблмидно-формлльдегидную гмоИзобретение о! носится к литейному производству, н частности к сосганам смесей, используемых для из}отоглсч<ия н нагреваемой оснастке литейных стержней и форм.

Цель изобретения — улучшение санитарно-гигиенических условий труда, уменьшение гигроскопичног!и форм и стержней, повышение их прочности г оглс отнержде„„5U „„1822354 АЗ

f!,! 1 I3 .",, I» г . I» >)к<п «-> : <ОГО к

3 >11?<?!Э >(f)f!О>!!<И<ЕЛ<}-.}<О Н})Е><Е}f НОД><ЫИ !)s! .;

)нор; л!>}лнценпкис,}}ого калия. х.<ор<<стого ,.<л! }<}!с< >1.;,„, I L f<> „к;монич при следующ.! <-. зо! }}<>ые}<}1.,}f), mac.%: к л!.) () < .! Ь) i i < > -! ) p <э и О н л я смолл l, 2- 1, 8, к л рбг):,! !1;;< и -,!>о рмлл 11еги)(}< ля c t <ол >> 0,8- 1,2; с!Сл;)л Yç;! !-öf}л:; ,}<; кислоть

0.08-(?.12; гехничесvие лигносульфонагы

0,05-0.1<1: ?? ) l? f g ih(?????????????????? ?????????? 0,000150 0) 00 ??????>) 1ст< }й магнии 0,0(!02-0,0030; лзо) н < >кислый аммо}1 ий 0,0015-0,0050; вода

0,10 0,1; or t!L3yл счет L1cl!oëü30 нлtfèÿ в смеси в <лчестне связующего

К;- Р!)Г) 1!11}10- У1>а}<0 О P м л л ь Д е Г и Д H 0 и

1 смолol! н соо) ношении 1:1-7;3 и дополниГел } <, o}! .;<", I<:-р>кл} 1я -;-.>лрглнценокислого

}!алия, хлор! Стог<) магния и азо}нокислого г}}1;;г>!«".}< улу <шлкп ся санитарно-< >>гие}<<1 <еск —. . „:;..-.и: . Т< уда, уменьшается гигроскопич! о T! víåLI при повышен::,

П Г)ОЧ}<ОС f <1 ??t;0poctv ??????????????????<1?? !1 ????????????????" ??>оиl осг>,, 2 табл.

Hv5I и I!; I1 последующем хГ>лне><<1и, повышение ск >;)of.ти отверждения l1 сни.} ение стоИЬ)О. . И С!1! СИ, В сост не связующего н качестве «лрбамидно >а!»урановой смолы может б! Ть ис пользо<;лнл } мола КФ-90, н качестве карбам> qH<3-формлльдегидной с 1: л ьl используе с. < смола КФ-0 (КФ-МТ).

1822354

20

Введение в смеси в каЧестве связующего в предлагаемую смесь композиции, содержащей 50-70% кэрбамидно-фурановой смолы и 50-30% карбамидно-формальдегидной смолы, г<озволяет при одинаковом содержании связующего снизить выделение вредных мономеров свободного формальдегидэ в 1,36-1,8 раза по сравнению с прототипом, содержащим только карбамидно-фурановую смолу, т,к. согласно техническим условиям и ГОСТ на указанные сглолы, карбамидно-фурановая смола КФ-90 содержит 2,3% свободно о формальдегида, а карбэмидно-формальдегидная КФ-0 содержит

0,25%. Кроме того, указанная композиция имеет более низкую стоимость по сравнению с одной кэрбэмидно-фурановой смолой.

Введение в комплексный кислый катализатор, содержащии технические лигносульфонаты, кисло < ы, воду и азотнокислую медь, водного раствора солей-окислителей, вкл<о<ающего хлористый магний, азотнокислый аммоний и маргэнцевокислый кэлий, позволяет значительно повысить реакционную способность смеси, а также увеличить прочность в отвержденном состоsIHL1L1 vl снизить гигроскопичность, о IpM cf

При этом живучесть смеси остается достато <ной для осуществления технологического процесса. Общее количество вводимого катализатора уменьшается в 2-2,5 раза по сравнению с прототипом, а его составляющие недефицитны и имеются на любом предприятии.

Смесь готовят следующим образом.

Процесс приготовления смеси производится следующим образом.

Предварительно готовят связующую композицию из карбамидно-фурановой и карбамидно-формальдегидной смол. Азотнокислую медь растворяют в сульфоновых кислотах, либо используюг готовый катализатор КЧ-41, представляющий собой 30% раствор азотнокислой меди в сульфоновых кислотах.

Кроме того, отдельно готовят водный раствор технических лигносульфонатов, марганцевокислого калия, хлористого магния и азогнокислого аммония.

В смеситель загружают дозу кварцевого песка, которую в течение 40-50 с перемешивают со сгеаратом кальция или цинка и окисью железа Затем добавляют раствор азот><о«ислой меди в сульфоновых кислотах или кзтализатор КЧ-41 и перемешивают 3040с. после чего добавляют дозу связующей

«ом«г>з,<цми и перемешиг эют в течение 1,01,5 мин. Последним в смеситель заливают водный раствор технических ли<носульфонатов, марганцевокислого калия, хлористого магния и азотнокислого аммония и перемешивают 30-40 с, В случае необходимости в полученную смесь добавляют керосин, перемешивают 10-20 с, после чего смесь готова к употреблению, живучесть смеси б часов, В табл.1 приведены конкретные составы смесей с нижним, средним и верхним пределами содер>кания ингредиентов (составы 1,2,3) смесь ¹ 4 содержит ингредиенты, взятые ниже нижнего, а смесь ¹ 5 выше верхнего пределов, указанных в формуле изобретения, Испытания смесей производили на стандартных образцах-восьмерках, получаемых надувом смеси гг нэгреваемую оснастку, Живучесть определяли по времени образования корочки толщиной 3-4 мм, гигроскопичность определялась f

f po"It

Результаты сравt«

Сравнение cвойств укa88<кается скорость отверждения форм и стер>кг<еи (сос<ав 4). При увеличении в составе предлагаемой смеси содержания ингредиентов (кроме песка) выше верхних пределов, <>«><3 ??ilx в формуле изобретения, при высокой скорости отверждения получается слишком высокая прочность, необходимости в ко<орой нет, однако, при этом возрастае1 стоимосгь сг<еси и увеличивается выделение формальдегида.

Результаты испыта«ий, приведенные в табл.2, показывают, что смесь по сравнению с известными иглеет более высокую скорость отверждения. У>ке <ерез 10 с о. верждения в нагреваемой оснастке стержнll имеют прочность, достаточну<о для <1х извлечения, т.е. 1,1-1,5 МПа и в дальнейшем, при их хранении в течение суток стержни не только не гигроскопичны и не теряк>т t< >чэльной прочности, но и увеличивают ее нэ 20-30%.

Кроме того, использование в смеси в качестве связующего композиции из карбаг<<<дно-фурановой и карбамидно-форг<ал<,дегидной смол. т.е. по сравнению с про loл«о«о<1 ?????????? ???? ????????????<1????<;-4 ??????, ??<;??;.; -.<",??<?? ??, flf>

1822354

О, t 3-0,22

7абеииа !

Сооеонанггс ингоеа» 42 гов чвс. в снгесвк

Т 2 т ( и

=0 чеы. а !

1.г

1 (1.0 п4

0.15

0.7

0.4

04

ООО

0 220

»» г<5 выи кв (1

0.00

Сог

О,обО!

0,0001

О 0020

". 000

О 0010

0,002

0 00015

C ",C!29

: 001 е »ll» агч о я

0.003

О ОО1

: 005

О 05

i ». гив

C. 10

0.05

0.10

О. 1 4 вн( веге

0 12

01О

-»Cr l

Твбвиив 2

1.8

- 20

- 20

07

R р и и е с:i » и е знак i > î v»íтвн" н ° зчв»ениак гигроскооивтгоствСОотввтствует

vR»»-ечиго чронности обрваг!ов через сутки кранекив. зволила, во-первых, уменьшить в смеси содержание свободного формальдегида, т.е. уменьшить его выделение при отверждении и заливке форм и стержней. и тем самым, улучшить санитарно-гигиенические условия труда, а во-вторых, снизить на 20-30$ стоимость смеси при увеличении ее прочности и скорости отверждения, Формула изобретения

Смесь для изготовления литейных стержней и форм, включающая огнеупорный наполнитель, связующее на основе карбамидно-фурановой смолы, вещество HB основе жирных кислот и комплексный кислый катализатор, включающий азотнокислую медь, технические лигнасульфонаты и воду, о т л и ч а ю щ.а я с я тем, что, с целью улучшения санитарно-гигиенических условий труда, уменьшения гигроскопичности форм и стержней, повышения их прочности после отверждения и Ilðè последующем хранении, повышения скорости отверждения и снижения стоимости, она дополнительно соде ржи т ка рб амидно-формальдегидную смолу, марганцевокислый калий, хлористый магний и азотнокислый аммоний, а в качестве вещества на основе жирных кислот — стеарат кальция или цинка при следующем соотношении компонентов, мас. :

Карбамидно-фура новая смола 1,2-1,8

Ка рбамидно-форйальдегидная смола 0,8-1,2

Стеарат кальция или цинка 0,1-0,2

Азотнокислая медь 0,06-0,10

Технические лигносуль15 фонать!

Марганцевокислый калий 0,00015-0,0020

Хлористый магний 0,0002-0,0030

Азотнокислый аммоний 0,0015-0,0050

Вода 0,10-0,18

Огнеупорный наполнитель Остальное