Способ изготовления литейных стержней и форм
Иллюстрации
Показать всеРеферат
0Ai4CAHiie
ИЗОБРЕТЕНй Я
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
l»)670375 ьсйз Советских
Сщиалнстнческих
Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву— (22) Заявлено 12.01.76 (21) 2312726/22-02 с присоединением заявки ¹â€” (23) Пр нор ит ет
Опубликовано 30.06.79. Бюллетень № 24
Дата опубликования описания 30.06.79 (51) М. Кл. -
В 22 С 5/04
В 22С 1/18
Государственный комитет (53) УДК 621.742.4 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Лвторы изобретения
Б. С. Линецкий, В. П. Мельниченко и М. 3. Корнели (71) Заявитель Научно-исследовательский институт специальных способов листья (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ СТЕРЖНЕЙ
И ФОР1 т1
Изобретение относ|пся к области литейного производства.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления литейных стержней и форм, согласно которому огнеупорный наполнитсль перемешивают с жидким стеклом модуля 0,8 — 1,4 до перехода смеси в плакированное состояние с последующим формообразованием и отверждснием смеси в оснастке путем продувки ее углскислым газом или паром при тепловой обработке f 1).
Смесь, полученная по известному способу, характеризуется повышенной гигроскопичностью, что отрицательно сказывается на сс технологических свойствах (живучести, про:шосп; в отвсрждснном состоянии).
Целью настоящего изобретения является снижение гигроскопичности смеси.
Для достижения поставленной Uãëè предлагается способ изготовления литейных стержней и форм, включающий перемешиванис огнеупорного наполнителя с;кпдким стеклом, формообразование и отвержденис смеси в оснастке продувкой углскислым газом или паром при тепловой обработке, отличительный признак которого заключается в том, что в состав смеси дополнительно вводят органический легколст.чий растворптель и производят перемешивание огнеупорного наполнителя, жидкого стекла модуля 1,8 — 2,6 и органического легколетучего растворителя до полного испарения по5 следнего и перехода смеси в плакированное состоя н и е.
Примерами органического лсгколетучего растворителя могут служить ацетон или этанол.
lр Предпо ггитсльно использовать жидкое стекло согласно ГОСТ 8264 56 плотностью
1,38 — 1,47 г/см (плотность ниже 1,38 г/см нежелательна, так как при этом значительно удлипястся процесс смсссприготовления)
15 и модуля 1,8 — 2,5. Поскольку исходнос жидкое cTBIc Io имеет оолсс высокий мод1.1h (2,0 — 2,8), необходимо снизить модуль до требуемых значений путем введения в жидкое стекло соотвстствующсго количества
2р водного раствора едкого натра плотностью
1,1 — 1,35 г/см", совмещение жидкого стекла с едким натром может быть произведено как на предварительной стадии, так и непосредственно в процессе приготовления смеси.
В ка сствс огнеупориого наполнителя целесообразно использовать кварцевый песок.
Предпочтительно приготавливать смесь согласно предложенному способу при слезр дующем количественном соотношении ингредиентов, вес. %:
670375
Приращение веса при выдержке в течение
24 ч (сравиительиая гигроскопичиость), о;
Состояние смеси по предложеииому способу по прототипу
1,50
1,10
До отверждения
Отвержденная углекислым газом
0,69
0,57
1,16
Отверждеииая при тепловой обработке
1,01
0,8
Тираж 945
Подписное
Сапунова, 2
Типография, пр.
Жидкое стекло плотностью 1,38 — 1,47 и/смз модуля 1,8 — 2,6 3,0 — 8,0
Органический легколетучий растворитель (ацетон, этанол) 3,0 — 7,0
Огнеупорный наполнитель Остальное
Оптимальным следует считать содержание органического легколетучего растворителя равным содержанию жидкого стекла.
Режим приготовления смеси согласно предложенному способу следующий.
В смеситель загружаются песок и раствор едкого натра и перемешиваются 15 с, далее вводится жидкое стекло и перемешивается еще 30 с, после чего вводится органический легколетучий растворитель и перемешивание продолжается еще 5 — 10 мин (в случае введения ацетона) или 10 — 20 мин (в случае введения этанола). При этом происходит испарение легколетучего растворителя и смесь переходит в плакированное состояние, являясь сухой и легкосыпучей.
Формообразование и уплотнение смеси в оснастке могут осуществляться любым известным способом, например, свободной засыпкой смеси в оснастку в сочетании с виброуплотнением или пескострельным способом.
Для соблюдения правил техники безопасности целесообразно оборудовать смесеприготовительный агрегат системой приточновытяжной вентиляции для своевременного отсоса паров легколетучего органического растворителя с возможностью последующего дожигания паров в специальной камере.
Изобретение иллюстрируется следующим примером.
Согласно предложенному способу приготавливают смесь следующего состава, вес. .
Кварцевый песок (со средней величиной фракции
0,2 мм) 91,2
Водный раствор едкого натра 10 -ной концентрации
Жидкое стекло плотностью
1,47 г/см модуля 2,48 4,0
Ацетон 4,0
После перехода смеси в процессе перемешивания всех ингредиентов в сухое плакированное состояние смесь засыпают в стержневой ящик с гнездами для изготовления стандартных восьмерок.
При изготовлении образцов в холодной оснастке смесь продувают углекислым га- зом (давление продувки 0,3 атм, продолжительность продувки 15 — 25 с) или паром (давление продувки 0,6 атм, продолжительность продувки 10 — 15 с). Возможна также
Заказ 1316/3 Изд. Ко 385
4 продувка парогазовой смесью, содержащей углекислый газ.
Прочность образцов на растяжение после продувки составляет 1,5 — 2,5 кг/см .
При изготовлении образцов в нагретой оснастке температура последней составляет
150 †1 С. Смесь сразу после подачи в оснастку продувают паром (давление продувки 0,6 атм, продолжительность продувки
10 — 15 с), после чего выдерживают в оснастке еще 60 — 90 с.
Прочность образцов на растяжение составляет 6,0 — 8,0 кгс/свР.
В таблице приведены показатели сравнительной гигроскопичности смеси приведенного выше состава, полученной согласно предложенному способу, а также смеси аналогичного состава, но при использовании жидкого стекла с модулем 1,42 и без введения органического легколетучего растворителя (согласно способу по прототипу).
Из приведенных в таблице данных следует, что предложенный способ изготовления стержней и форм по сравнению с известным, принятым за прототип, обеспечивает меньшие показатели гигроскопичности смеси до и после ее отверждения, что обеспечивает требуемую стабилизацию технологических свойств (живучести и прочности в отвержденном состоянии) .
Формула изобретения
Способ изготовления литейных стержней и форм, включающий перемешивание огнеупорного наполнителя с жидким стеклом, формообразование и отверждение смеси в оснастке продувкой углекислым газом или паром при тепловой обработке, о т л и ч аю щи и с я тем, что, с целью снижения гигроскопичности смеси, после перемешивания в смесь вводят органический легколетучий растворитель, а последующее перемешивание производят до полного испарения растворителя и перехода смеси в плакированное состояние.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США Ма 3255024, кл. 106—
38 — 8, 06.07.62.