Смесь для изготовления литейных стержней и форм
Иллюстрации
Показать всеРеферат
< и 533443
ОПИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Со;ва Сосесх.х
Соцнаднстнческнк
Ppã .,: -,,;к (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.04.75 (21) 2154707/02 (51) М. Кл. В 22С 1/20 с присоединением заявки №
Совета Мнннстров СССР оо делам нзооретеннй н открытнй (53) УДК 621.742.4 (088.8) Опубликсвано 30.10.76. Вюллетенb № 40
Дата опубликования описания 21.12.76 (72) Автор изобретения
Д. С. Лемешко
Всесоюзный научно-исследовательский институт компрессорного машиностроения (71) Заявитель (54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ
СТЕР)КНЕЙ И ФОРМ
Государственный комитет (23) Приоритет
Изобретение относится к области литейного производства, а именно к составам смесей для изготовления литейных стержней и форм.
Известна смесь для изготовления литейных стержней и форм, содержащая 100 вес, ч. огнеупорного наполнителя, 1 — 20 вес. ч. связующего, 50 — 200 вес. ч. горючего растворителя (1). Высокое содержание горючего растворителя в указанной смеси делает ее огнеопасной, так как она мгновенно воспламеняется от соприкосновения с открытым пламенем. Кроме того, эта смесь обладает высокой прилипаемостыо к оснастке и пониженной прочностью в сыром состоянии.
Наиболее близкой к описываемому Itçoáðåтению по технической сущности и достигаемому результату является смесь, содержащая
2,3 — 3,3 вес. о/в жидкостекольного связующего, 6,4 — 10,0 вес. ч. горючего растворителя (этанол, эфиро-альдегидная фракция, уайт-спирит, бензин) и огнеупорный наполнитель (остальное до 100 вес. о/).
Данная смесь является безопасной в противопожарном отношении и мало прилипает к оснастке. В качестве связующего известная смесь содержит неорганический материал— жидкое стекло. По сравнению с оргапическими связующими жидкое стекло не обеспечивает легкой выоиваемости смеси из отливок. Однако применению органических связующих в составе смеси, включающей горючий растворитель, препятствует низкая поверхностная прочность (высокая осыпаемость) в сухом состоянии, достигаемом при интенсивном тепло вом воздействии за счет выгорания раствори теля.
Целью изобретения является обеспечение необходимой поверхностной прочности смеси с органическим связующим и снижение ее се1о бестои мости.
Для этого предлагаемая смесь для изготовления литейных стержней и форм, включающая связующее, горючий растворитель и огнеупорный наполнитель, содержит в качестве
15 связующего продукт на основе водораствориvûõ лигносульфонатов, а также дополнительно содержит огнеупорную глину при следующем соотношении ингредиентов, вес. о/о:
Продукт на основе водораство20 рпмых лигносульфонатов 3,6 — 4.8
Горючий растворитель 6,4 — 8,8
Огнеупорная глина 0 5 — 3.5
Огнеупорный наполнитель Остальное
25 Для получения предлагаемой смеси необходимы следующие материалы: гесок кварцевый марок КО2-К04 (ГОСТ 2138 — 74) или любой другой огнеупорный наполнитель — цикрон, оливин, дистен-силлиманит, хромомагне30 зит и т. п.; водорастворимые лигносульфона533443 ты, например сульфитно-спиртовая барда—
ССБ (ГОСТ 8518 — 57) или концентрат сульфитно-дрожжевой бражки жидкий — КД К (ГОСТ 8179 — 74); горючий растворитель, например спирт этиловый (ГОСТ 11547 — 65 или ГОСТ 8314 — 59), эфиро-альдегидная фракция — ЭЛФ (ВТУ 140 — 55); уайт-спирит (ГОСТ 3134 — 52). Можно использовать смеси перечисленных растворителей. При необходимости улучшения прочностных свойств смеси в ее состав можно вводить пылевидный кварц, асбокрошку, нитраты, карбамид в количествах 0,5 — 5 вес, %.
Ограничение предельных значений содер>кания водорастворимых лигносульфонатов и горючего растворителя в указанных интервалах обусловлено необходимостью сии>кения стоимости смесей, обеспечения обезвоживания смеси от воздействия тепла, выделяющегося при сгорании растворителя.
Порядок приготовления смеси следующий.
В смешивающий агрегат дозируют песок, Содержание, вес. Уо
Прочность на сжатие, кгс/см
Наименование ингредиентов
Смесь
Г азопроницаемост ь, ед.
Осыпаемость, О, по-сырому по-сухому по-сырому по-сухому
Песок К02
Глина огнеупорная
КДЖ., плотность 1,2
Спирт этиловый
89,5
0,5
3,6
6,4
14,6
0,28
134
193
0,26 г/см
Песок К02А
Глина огнеупорная
КДЖ, плотность 1,2
Спирт этиловый
86,2
2,0
4,2
7,6
23,8
126
0,42
178
0,18 г/см
Песок К02А
Глина огнеупорная
КДЖ, плотность 1,2
Спирт этиловый
82,9
3,5
4,8
8,8
24,9
0,15
0,55
163 г/см
Песок К02А
Пылевидный кварц
Глина огнеупорная
КД?К, плотность 1,2
Спирт этиловый
Более
26,0
83,0
5,0
0,5
4,5
7,0
0,12
0,48
128 г/см
Песок К02А
Горелая смесь
Глина огнеупорная
КДЖ, плотность 1,2
Спирт этиловый
15,0
72,0
1,0
4,5
7,5
0,16
142
0,42
24,4 г/см
При содержании в испытуемой смеси КД5К и этилового (гидролизного) спирта ниже нижних пределов и выше верхних горение образцов неустойчивое, прерывистое, смеси являются нетехнологичными. Выбиваются стержни и формы без затруднений. Смесь не прилипает к оснастке, имеет хорошую пластичность.
Мерой поверхностной прочности служит в данном случае осыпаемость. При использовании в сочетании с горючим растворителем таких известных органических связующих, как водорастворимые карбамидо-формальдегидные смолы М-З, М19-62, УКС-Л, К-27, а таквводят связующее и горючий растворитель и перемешивают 4 — 5 мин. Смесь выпускают, набивают формы и стержни. ?Кивучесть смеси составляет 20 — 24 час. После извлечения моделей или разборки стержневых ящиков формы и стержни поджигают. Как только горение закончится, горячие формы и стержни покрывают противопригарной краской в 2 слоя: первый слой наносят из пульверизатора при
10 плотности краски 1,25 — 1,30 г/см, второй слой сразу после высыхания первого (через 3—
5 мин) — кистью, при плотности краски не менее 1,35 г/см .
Пример. Испытания проводились íà оо15 разцах диаметром и высотой 50 мм, а также при изготовлении форм и стержней для отливки корпуса из СЧ-18 — 36 весом 12 кг с толщиной стенки 12 мм.
20 Составы и свойства предлагаемых смесей приведены в таблице. Порядок приготовления смесей описан выше.
Физико-механические свойства же крепителей ГТФ и КО смесь обладает высокой осыпаемостью. Из таблицы видно, что использование в сочетании с горючим растворителем водорастворимых лигносульфонатов (KQN или ССБ) обеспечивает получение низкой осыпаемости, т. е. высокой поверхностной прочности.
30 Ввиду низкой стоимости связующих на основе водорастворимых лигносульфонатов (9—
15 руб/т) предложенная смесь обладает низкой себестоимостью.
Кроме того, предложенная смесь характери35 зуется облегченной выбиваемостью, возмож533443
Формула изобретения
Составитель С. Тепляков
Техред В. Рыбакова
Корректоры: 11. Брахннна и 3. Тарасова
Редактор 3. Ходакова
Заказ 2363/16 Изд. ¹ 1742 Тираж 1003 Подписное
ЦНИИПИ Государственного ко:штета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 475
Типография, пр. Сапунова, 2 ностью многократного использования возврата, коротким циклом изготовления стержней, возможностью использования водных красок без их специальной сушки после нанесения на рабочую поверхность стержней и форм, простотой приготовления и использования.
Смесь для изготовления литейных стержней и форм, включающая связующее, горючий растворитель и огнеупорный наполнитель, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью обеспечения необходимой поверхностной прочности смеси с органическим связующим и снижения ее себестоимости, она содержит в качестве связующего продукт на основе водорастворимых лигносульфонатов, а также дополнительно огнеупорную глину, при следующем соот5 ношении ингРедиентов, вес. о о:
Продукт на основе водорастворимых лигносульфонатов 3,6 — 4,8
Горючий растворитель 6,4 — 8,8
Огнеупорная глина 0,5 — 3,5
10 Огнеупорный наполнитель Остальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Патент Франции № 2165771, B22C 3/00, 15 1973.