Связующее для литейного производства

Связующее для литейного производства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

йЬй юотеиа, . :,, пц 557859

ОП И САНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ боюэ боввтскил

Социалистических

Реслублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.11.75 (21) 2186742/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.05.77. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 29.06.77 (51) М. Кл. В 22С 1/22

Гесударствеииый комитМ

Совета ееииистров СССР ло делам изобретеиий и открытий (53) УДК 621.742 4 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н. А. Осипова, А. В. Сандалов, В. И. Самойлов и В. Ф. Цибизов

Волгоградский политехнический институт (71) Заявитель (54) СВЯЗУЮЩЕЕ ДЛЯ ЛИТЕЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Изобретение относится к области литейного производства, а именно к составам связующих для приготовления смесей применительно к изготовлению стержней и форм в нагреваемой оснастке.

В практике литейного производства при изготовлении стержней и форм в нагреваемой оснастке широко распространено использование связующих на основе синтетических смол.

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является литейное связующее для приготовления смесей применительно к изготовлению стержней и форм в нагреваемой .оснастке, содержащее мочевино-формальдегидную и феноло-формальдегидную смолы, смешанные друг с другом в весовом соотношении 1:1 (1).

Стержневая смесь с указанным связующим обладает прочностью на сжатие в сыром состоянии 0,04 — 0,05 кгс/см, что свидетельствует о ее недостаточной текучести. Последнее затрудняет формообразование стержня сложной конфигурации при надуве смеси в оснастку пескодувно-пескострельным способом и получение технологически необходимой и равномерной степени уплотнения.

Кроме того, в процессе горячего отверждения из связующего выделяются в окружающую воздушную среду фенол и формальдегид, что ухудшает санитарно-гигиенические условия труда.

Целью изобретения является повышение текучести смеси за счет снижения вязкости

5 связующего и улучшения санитарно-гигиенических условий труда.

Для достижения поставленной цели связующее для литейного производства, содержащее мочевино-формальдегидную смолу, фено10 ло-формальдегидную смолу, дополнительно содержит 30 — 40%-ный водный раствор едкого натра при следующем соотношении ингредиентов, вес. %:

Феноло-формальдегидная смола 27,5 — 41,3

30 — 40%-ный водный раствор едкого натра 2,5 — 3,8

Мочевино-формальдегидная смола Остальное

20 Благодаря присутствию в составе связующего 30 — 40%-ного водного раствора едкого натра снижается вязкость связующего, что позволяет получить равномерное распределение пленок связующего по поверхности зерен

25 кварцевого песка с значительным повышением текучести смеси.

При концентрации водного раствора едкого патра менее 30% снижается вязкость связующего, однако, одновременно увеличивается

ЗО содержание воды в нем, а следовательно, по55785!) 1 2 3

Мочевино-форм ал ьдегидная смола М 3

56,25 62,50 68,75

27,50

3,75

Фенолоспирт

50О„ -ный водный раствор едкого натра

41,25

2,5

34,375

3,125

Прочность на сжатие в сыром состоянии, кгс/см2

Прочность на растяжение (кгс/см ) в отвержденном состоянии при температуре отверждения

240 †2 С в течение

0,01 — 0,02 0,01 — 0,02

0,01 — 0,02

3,5

8,9

24,6

12,8

3 мин

5 мин

10 мин

15 мин

4,5

20,2

33,6

10,7

4,2

15,4

34,2

12,8

Прочность на растяжение (кгс/см ) в отвержденном состоянии при температуре отверждения

260 — 280 С в течение

6,1

12,8

25,6

10,8

10,8

32,7

24,5

7,1

8,9

16,7

30,5

5,6

3 мин

5 мин

10 мин

15 мин нышается влажность смесей, что увеличивает прилипаемость их к модельной оснастке и снижает качество, Увеличение концентрации водного раствора едкого патра сверх 40 приводит к пересыщению раствора и плохому перемешиванию компонентов в эмульсионном связующем.

Предпочтительным по достигаемым результатам является использование водного раствора едкого патра с концентрацией 40%.

3а счет хорошего совмещения и пластификации используемых смол в составе связующего, которое может быть отнесено к связующим эмульсионного типа, увеличивается прочность сшивки пленок олигомера в отвержденном состоянии и, соответственно, прочность отвержденных стержней. Благодаря уменьшению количества газообразных и токсичных составляющих в связующем улучшаются санитарногигиенические условия труда.

Приготовление э мул ьсионного связующего заключается во введении в мочевино-формальдегидную смолу, например, марки М-3, Как видно из таблицы, прочность на сжатие в сыром состоянии смесей на эмульсионном связующем уменьшается в 3 — 4 раза по сравнению со смесью известного состава (0,04 — 0,05 кгс/см ). Соответственно повышается текучесть смеси при изготовлении стержней пескодувно-пескострельным способом.

Газотворная способность смесей на предложенном эмульсионном связующем также ниже, что значительно улучшает санитарногигиенические условия труда, Это подтверждается результатами исследований воздушной среды на стержневых производственных участках, согласно которым концентрация фенола была на уровне «следов», а выделений формальдегида не наблюдалось.

Предлагаемое эмульсиопное связующее позволяет также повысить скорость отверждения смесей, что в свою очередь увеличивает производительность автоматов на 10 — 30%, феноло-формальдегидной смолы, например, фенолоспирта н 30 — 40%-ного водного раствора едкого натра при перемешивании в мешалке с числом оборотов 1500 — 3000 в ми5 нуту в течение 3 — 5 минут.

Конкретные составы связующего, вес. %.

С эмульсионными связующими МяМя 1 — 3 в лабораторных бегунах модели 018 приготавливались смеси (соответственно, ХоХе 1 — 3), 20 содержавшие 96 вес. /о кварцевого песка

К0315Б и 4 вес. % связующего.

Прочностные характеристики смесей приведены в таблице снизить расход электроэнергии, повысить

25 срок эксплуатации стержневых металлических нагреваемых ящиков.

Свойства эмульсионного связующего позволяют применять его для изготовления стержней всех классов сложности в условиях мас30 сового, серийного и индивидуального характера производства для получения отливок из черных и цветных сплавов.

Формула изобретения

Связующее для литейного производства, включающее в себя мочевино-формальдегидную смолу, феноло-формальдегидную смолу, отл ич а ющееся тем, что, с целью повы40 шения текучести смеси за счет снижениявязкости связующего и улучшения санитарно-гигиенических условий труда, оно дополнительно содержит 30 — 40% ный водный раствор

5578 ой

Остальное принятые во вни,«Р1" 6, Составитель С, Тепляков

Техред А. Камышникова

Редактор Э. Шибаева

Корректор О. Тюрина

Заказ 1393/3 Изд. М 491 Тираж 992 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 едкого натра при следлощем соотношении ингредиентов, вес. %.

Феноло-формальдегидная смола 27,5 — 41,3

30 — 40%-ный водный раствор едкого натра 2,5 — 3,8

Мочевино-формальдегндная смола

Источники информации, мание при экспертизе:

5 1. «Литейное производство», 1973, с, 4 — 5.