Способ получения самотвердеющей или твердеющей при нагреве смеси для изготовления литейных форм и стержней

Способ получения самотвердеющей или твердеющей при нагреве смеси для изготовления литейных форм и стержней

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАИИЕ

<>692668

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к евт. свид-ву (22) Заявлено 13.1276(2t)2428194/22-02 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51) М. Kll.2

В 22 С 1/16

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 2510,79. Бюллетень Мо 39 (53) УДК

621. 742. 4 (088. 8) Дата опубликования описания 25.1079 (72) Автор изобретения

Н.Х. Иванов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ САМОТВЕРДЕЮЩЕЙ ИЛИ ТВЕРДЕЮЩЕЙ

ПРИ НАГРЕВЕ СМЕСИ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ

ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ

/

Изобретение относится к литейному производству, а именно к способам получения самотвердеющих или твердеющих при нагреве смесей, используемых . с для изготовления литейных форм и стержней.

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения самотвердеющей или твердеющей при нагреве смеси для изготовления литейных форм и стержней, согласно которому перемешивают огнеупорный наполнитель с неорганическим минеральным вяжушим материалом и с водорастворимым органическим связующим материалом растительного происхождения до состояния готовности смеси (1) .

Смеси, полученные согласно описанному способу, не обеспечивают высоких прочностных показателей форм и стержней.

Цель изобретения — повышение проч- 2 ности форм и стержней после самозатвердевания смеси или твердения ее при нагреве.

Для достижения поставленной цели предлагается способ получения самотвердеющей или твердеющей при нагреве смеси для изготовления литейных форм и стержней, включающий перемешив ание огнеупорного напалнителя с неорганическим минеральным вяжущим материалом и с водорастворимым органическ им св язующим материалом рас тительного происхождения, отличительный признак которого заключается в том, что водорастваримый органический связующий материал растительного происхождения предварительно смешивают с водным раствором щелочи плотностью 1,1-1,5 г/см до получения показателя концентрации водородных ионов 9-1 6

При пока зателе к онцентрацин в одородных ионов жидкого органического св язующего после его ощелачивания менее 9 и более 1 6 не достигается заданного повышения прочности фарм и стержней.

Водный раствор щелочи (едких натра, калия, лития) используется с плотностью 1,10-1,50 г/смВ. При плотности раствора щелочи меньше нижнего предела имеет место нежелательное повышение содержания воды, а плотность больше,верхнего предела выэы692668

Та блица 1.

t, Рецепт а смеси вес, Ъ

Ор га ническ ие в одора с тв оримые связующие материалы растительного происхождения

Минеральные вяжущие материалы

Вод рас пен раэ

Песок сухой холод. марки

99 пп

Портландцемент марки

500

СДБ жидка я, Высокопрочный гипс

Гидрол жидк ий, Значение рН жидкого св яэующего те низ кон

1К01 бБ =1, 30 =1,27

1 96,0 2,0

2 93,0 2,0

2,0

9,0

ПСС

5 0

9,0

ПДС

3 . 96 с 0 2 0 по прототипу

8,0

2,0

ПСС вает коагуляцию связующего при ощелачивании, что приводит к снижению связующих свойств.

В качестве огнеупорного наполнителя могут применяться .кварцевые " пески, отраб ота иная ф ормов очная с мес ь, 5 измельченный кварцит, шамот, цирко,новые и оливиновые пески, огнеупорная

:глина обычная и б ентонитов ая.

В качестве неорганических минераль ных вяжущих веществ, применяемых в ð еу сА виде как сыпучие материалы, используются портландцемент, бездобав очный, расширяющийс я, с ульфа тостойкий, глиноземистый и другие раэ йовйдности цементов, гипсоцемент, представляющий собой сухую смесь гипса"с цементом в соотношении от

1;5:0,5 до 1,0:6,0, лучше всего высокопрочного гипса с глиноэемистым цементом, а также высокопрочный гипс.

В качестве органических водорастворимых связующих материалов растительного происхождения используются в жидком виде отходы сахарного про изводства — патока (мелясса), гидрол, отеки отходы деревообрабатывающего производства - кислая самовысыхающая вода (КВС), сульфитно- спиртовая бар"да (ССБ), сульфитно-дрожжевая бражка (СДБ) . Значение рН этих материалов не" превышает 7,0. Они могут исполь- 30 эоваться как в виде отдельных компо""нент"ов," "так и комплексно, например . гидрол с СДБ, KBC с ССБ, СДБ с пато к ой и КВС и т.д.

При необходимости в смесь могут З5 вводиться добавки< каменный уголь, кокс, net, декстрин, графит, асбест, мылонафт, контакт Петрова, кубовые остатки (K0), этилсиликат, мочевина, гашенная известь, подмыльный щелок, 4р дибутилфталат с уайт-спиритом, kepoCèí, СаСР2, FeSO<., СаБО4, NaF, CaF>, Na2SiFS i Nay Cr2O7, K2CraO7, ЯаСЯ, Иа2СО, NANO>, NaNOq .

Ук а эа нные добавк и могут в в одитьс я либо вместе с сыпучими, либо вместе с жидкими компонентами.

Смеси, приготавливаемые согласно предложенному способу, имеют следую:щий рекомендуемый состав, вес. % г

Неорг аническ ие минеральные вяжущие материалы . в сухом виде 2,0 — 15,0

Ак тив изиров анные ощелачиванием органические вод орас тв ори мые связующие материалы растительного происхождения в жидком виде 2,0 - 8, 0

Огнеупорный наполнитель . Ос тал ное (При в в еде ни и и з в ес т ных пеф о об ра э ователей (ДС-РАС, К4НР, контаит Петрова и др.) смеси могут быть получены в жидкоподвижном состоянии.

После введения ощелаченного водо-. рас тв орнмого органическ ого св яэующего с рН=9-16 и другим (сухим) ингредиентом и завершения процесса перемешивания готовая смесь имеет рН (по водной вытяжке) в пределах 8-15.

В табл.1 приведены составы смесей, приготовленных согласно предложенному способу (смеси 99 1,2,5, 6,9,11,13, 14) и составы смесей, приготовленных способом по прототипу (смес и 99 3, 4, 7,8,10,12,15) .

Сопоставление свойств смесей, составы которых указаны в табл.1, показано в табл.2.

Таким образом, способ приготовления смеси согласно настоящему иэобре1тению позволяет существенно повысить прочностные характеристики форм и стержней.

692668

Прдолжение табл.1

Рецептура смеси, вес.

Органические водорастворимые свяэующие материалы растительного происхождения

Минеральные вяжущие материалы

99 пп

Водный раствор пеннобраэователя низкой концентр.

Высокопрочный гипс

Порт.ландцемент марки

5000

C!tÁ Значение рН

-1 30 жидкая ° жидкого свя !1,27 эующего

1К016В

«! °

2,0

5,0

8,0

93,0

«! !»

12,5

6,0

7,0

87,0

84,0

12,5

l0,0

6,0

87,0

»! !

5,5

6,0

7,0

5,5

6,0

10,0

84,0

° !

77,0 7,0

77,0 7,0

16,0

4,0

4,0

8,0

4,0

7,0

4,0

8,0

2,0 ЖСС

12,5

8,0

80,0

5, 5.

8,0

2,0 ЖСС

10,0

80,0

87,0

ПСС

9,0

6,0

7,0

16,0

6,0

7,0

87,0

6,0

8,0

7,0

87,0

15 по прототипу!!) ПСС вЂ” пластичная самотвердеющая смесь, ЖСС вЂ” жидкая самотвердеющая смесь, ПДС вЂ” пластичная долгоживучая смесь.

° Таблица 2.

Свойства смеси

Смесь во влажном состоянии

Смесь в упроченном состоянии пригодность к использованию готовых форм и стержней после их изготовления, час

Прочность на растяжение, кгс/см значение рН смеси после самозатвердевания в металлической оснастке в теч.

24 ч, при 22 С

1 8,0 0,15 1,0 2,0 1,8

20,0

24,0

1,5

2 8,7 0,04 24,0 10,0 6,4

4 по прототипу

7 по прототипу

8 по прототипу

10 по прототипу

12 по прототипу

Смесь, 99 (составы см. табл.1) Песок сухой холод. марки! п но на сж кг после после сушки сушки и хранения в теч. 24 ч на воздухе

Вид получаемой смеси

692668

Продолжение табл.2

Свойства смеси

Смесь во влажном состоянии

Смесь, РР (саста

Смесь н упроченном состоянии

Порочность на растяжение, кгс/см живучесть, час прочнаст,ь на сжатие, кгс/см значение рН смеси вы см табл. 1) после самоэатнердевания в металлической оснастке и теч, 24 ч, при 22 С после сушки и хранения в теч. 24 ч на ноэдухе после сушки

0,25 0,5 1,0

5 0

0 7

0,5 6,0

0,07 7,0 6 5

2,0

1,0

7,5

)2 0

72, О

0,09 4,0 15 1

10,4

13,0

11,7

0 12 3,0 18,7 18,5

12,0

11,2

4,8

24,0

0,15 1,5 5,0

4,2

3,0

4,3

5,0

24,0

0,20 .1,0 5,0

2,0

0,08 .5,0 30,0 29,2

120

16,0

15 0

10 по .прототипу

6,0

0 13 2,0 11,0

48,0

8,0

7,3

72,0

36,0

О,б

0,3

12,1

11 5

4,6

12 по прототипу

5,2

0,10 3,0 10,6

0,05 8,0 16,0

8,2

8,0

48,0

7,0

11,0

96, 0

14,5

15,1

24,0

3,0

4,3

15 по прототипу

0,12 2,0 6,0

7,2

Формула изобретения тв ердени я при на грен е,. в одорас тв оримый органический связующий материал растительного происхождения предварительно смешивают с водным раствором щелочи плотностью 1,1 — 1, 5 г/см до получения показателя концентрации водородных ионов 9-16.

Ис точник и информации, принятые во внимание при экспертизе

1 . Крис таллогидратные самотв ердеющие смеси. Тезисы докладов научно-технической конференции, Липецк, 1976, с.32, табл. 2.

Способ получения самотвердеющей: щ или твердеющей при нагреве смеси для изготовления литейных форм и стержней, включающий перемешивание огнеупорного, йаполнителя с неорганическим минеральным вяжущим материалом и с водораство-5 римым органическим связующим материалом растительного происхождения, о т ф и ч а ю шийся тем, что,.с целью повышения прочности форм и стержней после самозатвердевания или

ЦКИИПИ Эакаэ 6040/2

Тираж 945 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, Ул. Проектная, 3 по прототипу

4 по прототипу

7 по прототипу

8 по прототипу

Пригодность к испольэонанию готовых

rbopM и стержней после их изготовления, час