Комплексное связующее для изготовления литейных стержней

Комплексное связующее для изготовления литейных стержней

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ о >7%200

It АВТОРСКОМУ СВИДИЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27. 03. 78 (21) 2595911/22-02 с присоединением заявки йо (23) Приоритет

Опубликовано 300880. Бюллетень М 32

Дата опубликования описаНия 30 . 08. 80 (51)М. Кл

В 22 С 1/20

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 742..4(088.8) Е.Н. Евстифеев, И.Н.Новиков, T.Í. Савускан, Т.В. Шаркова, К.С. Поповян и В.A. Полинец (72) Авторы и з обретен и я

Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт технологии машиностроения (71) Заявитель (54) КОМПЛЕКСНОЕ СВЯЗУКФ1ЕЕ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ЛИТЕЙНЫХ СТЕРЖНЕЙ

Изобретение относится к области литейного производства, а именно к составам связующих для изготовления литейных стержней, и может быть использовано при производстве отливок из серого и ковкого чугуна в земляные формы.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является комплексное связующее для изготовления литейных стержней, содержащее сульфитно-спиртовую барду, глицериновый гудрон (кубовый остаток QT QRHcTKH глицерина -сырца). и. крепитель "КО" j1) .

Сульфитно-спиртовая барда и глицериновый гудрон сообщают стержневой смеси повышенную гигроскопичность, вследствие чего стержни с течением времени теряют свои физико-механические свойства. Это обстоятельство требует дополнительной подсушки готовых стержней, что бывает затруднительно в условиях производства. Составляющая 25 известного связующего — крепитель

"K0" - понижает сухую прочность стержней в сухом состоянии, что указывает на плохую сочетаемость "KO" с двухкомпонентной связующей системой сульфитная барда — глицериновый гудрон.

Кроме того, крепитель "КО" значительно увеличивает время сушки стержней.

Целью изобретения является ускорение сушки стержней, повышение прочности и снижение их гигроскопичности.

Для достижения поставленной цели комплексное связующее для изготовления литейных стержней, включающее сульфитно-спиртовую барду и глицериновый гудрон, дополнительно содержит мочевино-формальдегидную смолу и техническую мочевину при следующем соотношении ингредиентов, вес. Ъ:

Глицериновый гудрон 10-25

Мочевино-формальдегидная смола 45-25

Мочевина техническая 12-8

Сульфитно-спиртовая барда Остальное

Мочевино-формальдегидная смола, вводимая в состав предлагаемого комплексного связующего, сокращает время сушки стержней, увеличивает их прочность в сухом состоянии и значительно уменьшает гигроскопичность.

Предпочтительно использовать мсчевино-формальдегилную смолу марок

М19-62 или УКС.

759200

Мочевина способствует снижению вязкости сульфитно-спиртовой барды (ССБ) и повышению прочности стержней в сухом состоянии.

При содержании мочевино-формальдегидной смолы и мочевины ниже нижних и выше верхних обусловленных пределов наблюдается снижение прочности стержней в сухом состоянии.

Глицериновый гудрон представляет собой водный раствор кубового остатка от очистки глицерина-сырца плотностью

1,25-1,32 г/см и содержит в своем в тв (по тотипу) Сульфитно-спиртовая барда, удельный вес 1,27-1,29 г/см

Глицериновый гудрон (кубовый остаток от очистки глицерина-сырца), удельный вес 1,25-1,32 г/см

38

25

17

Мочевино-формальдегидная смола М19-62

25

12

Мочевина техническая

Крепитель "K0"

Время сушки образцов-восмерок при 250 С, мин

Прочность стержней на растяжение, кгс/см

15

1,8

0,42

0,48

0,52

Гигроскопичность стержней, %

2 мин; общее время перемешивания

8 мин.

Поскольку в составы стержневых смесей как правило вводят добавки глины огнеупорной или бентонита для повышения прочности стержней в сыром состоянии, в табл. 2 дополнительно приведены прочностные свойства для смеси со связующим 9 2 2 (.cM.табл. 1) согласно настоящему изобретению.

59 Та блица 2

Прочность на сжатие в сыром состоянии, 2

I кгс/см

0,070 О, 073 0,083 О, 103 0,.070 О, 075 О, 108 О, 173

Прочность на растяжение в сухом состоянии, кгс/см2 15,g 16,0 17,2 17,0 15,0 15,3 17,() 16,0

Стержневую смесь готовят следующим образом.

Сначала в бегунах 1 мин - перемешивают песок, затем добавляют сульфитную барду в растворе с технической мочевиной и мешают 2 мин. Затем заливают глицериновый гудрон и мешают еще 3 мин до получения необходимой прочности в сыром состоянии, потом вводят смолу М19-62 и мешают . составе глицерин, полиглицерин и жирные кислоты.

Предпочтительно использовать ССБ плотностью 1,27-1,29 г/см

Изобретение иллюстрируется следующим примером.

В табл. 1 приведены составы связующего 99 1-3 согласно изобретению и состав Р 4 известного связующего, а также свойства смесей теплового отверждения, которые имеют идентичный состав: на 100 вес.ч. кварцевого песка 2К016 берут 6 вес.ч. комплексного связующего.

Та блица 1.

759200

Формула изобретения

Составитель И.Куницкая

Редактор З.Кодакова Техред M.Петко

Корректор М.Шароши

Заказ 5793/4 Тираж 889

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Анализируя данные табл. 1 и 2, можно сделать следующие выводы.

Прочность стержней в сухом состоя нии з основном зависит от соотношения ССБ /смола и содержания глицеринового гудрона в связующем, причем отношение ССБ/ смола может изменяться более или менее в широком интервале (22/45 — 53/25), в то время как возможны лишь небольшие изменения содержания в связующем глицеринового гудрона (в пределах 10-25%). При соотношении ССБ/смола меньше 22/4- или больше 53/25 прочность стержней резко падает.

Как видно из табл. 1, стержнивосмерки на основе нового комплексного связующего "ССБ — глицериновый гудрон — смола — мочевина" сохнут эа

5 мин, т.е. скорость сушки увеличилась в 4 раза по сравнению со стержневой смесью на основе известного связующего" ССБ — глицериновый гудрон — КО". Одновременно достигнуто резкое повышение прочности стержней в сухом согтоянии в 4-5 раз и снижение гигроскопичности в 3-4 раза.

Из данных табл. 2 следует, что с увеличением содержания глины (бетонита) в смеси прочность ее на сжатие закономерно возрастает. Добавка бентонита в сравнении с глиной дает значительно большее увеличение прочности в cbTpoM cocToHHHH.

Глина (бентонит) несколько увеличивает прочность смеси и в сухом вие их дорастворимое органичегкое комплекг.— ное связующее практически одинаково.

Частицы глины (бентонита) взаимодействуют преимущественно через слои связующего, уменьшая склонность сме-H K pBcTppcêèâàHèþ при сушке.

Таким образом, связующее согласно настоящему изобретению обеспечивает сокращение продолжительности сушки

10 стержней при одновременном повышении их прочности в сухом состоянии и снижении гигроскопичности.

Комплексное связующее для изготовления литейных стержней, включающее сульАитно-спиртовую барду и глицериновый гудрон„ о т л и ч а ю щ ее с я тем„ что, с целью ускорения

20 сушки стержней, повышения прочности и снижения их гигроскопичности, оно дополнительно содержит мочевино-Формальдегидную смолу и техническую мочевину при следующем соотношении ин25 гредиентов,. вес. Ъ:

Глицериновый гудрон 10-25

Мочевино-Формальдегидная смола 25-45

Мочевина техническая 8-12

30 СульАитно-спиртовая барда Остальное

Источники ин4 ормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свилетельгтво CCCP

Р 472737, кл. Б 22 C 1/?4, 1974.