Жидкая самотвердеющая смесь для из-готовления литейных форм и стержней
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ИТВЛЬСТВУ
< 350253
Союз Соеетскнк
Соцналнстнческнк
- Реслублнк
О (61) Дополнительное к авт. свмд-ву— (22) Заявлено 220279 (21) 2743926/22-02 с присоединением заявки 14о(23) ПриоритетОпубликовано 30.07.81. Ьоллетемь Но 28
Дата опубликования описания 300781 (51) М. К,.
В 22 С 1/16
Государствеииый комитет
СССР яо яеаам изобретений и открытий (53) УДК621. 742..4(088.8) прессовых автоматов (54 ) ЖИДКАЯ САМОТЬЕРДЕКМЦАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОBJIEНИЯ
ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ
Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам жидких самотвердеющих смесей (ЖСС), используемых для изготовления литейных форм и стержней.
Известна ЖСС, содержащая огнеупор- ный наполнитель, глину огнеупорную, связующее на основе лигносульфонатов, двуокись марганца, кислый- ускоритель отверждения, пенообраэователь и Воду Pj °
Однако укаэанная смесь имеет пониженную живучесть, низкую прочность после тепловой сушки и повышенную осыпаемость.
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является ЖСС, содер-. жащая огнеупорный наполнитель, глину огнеупорную, связующее на основе лигносульфонатов, отвердитель на основе двуокиси марганца в виде побочного продукта при производстве аскорбиновой и никотиновой кислот, кислый ускоритель отверждения в виде персульфата Щелочного металла или аммония, пенообраэователь и воду.
В качестве отвердителя в известной смеси применяется отход витаминной промышленности — шлам от произ- ЗО водства никотиновой и аскорбиновой кислот, представляющий собой пастообразную массу с содержанием влаги
30% (21
Однако применение укаэанного шлама связано с значительными технологическими затруднениями. Усложнение приготовления смеси заключается в трудности ввода указанного шлама в смесь. В летнее время паста извлекается из бочек, в которых она поставляется, и иэ нее приготавливается густая пульпа (водная суспензия), которую во избежание оседания частиц на дно емкости и трубопроводов необходимо постоянно поддерживать в однородном виде. Затрудняется дозировка шлама, увеличивается износ деталей насосов, подающих пульпу, засоряются и требуют периодической чистки емкости и трубопроводы. В зимнее время работа со шламом затрудняется еще более из-эа высокого влагосодержания (26-30%): шлам смерэается и становится непригодным для использования.
Поэтому для работы в условиях низких температур шлам необходимо предварительно подвергнуть тепловой сушке и последукщему помолу. Зто влечет эа собой дополнительные затраты.
850253
0,2-1,5
0t5 0 8
2У7-3у4
Кварцевый песок
1К020
Глина огнеупорная
75,8 88,7
1,5 1,0
82,6
88,1
1,0
0,5
Цель иэобретения — утилизация промышленных отходов, упрощение приготовления смеси для изготовления литейных форм и стержней и снижение ее себестоимости.
Для достижения поставленной цели жидкая самотвердеющая смесь для из-. „ готовления литейных форм и стержней, включающая огнеупорный наполнитель, глину огнеупорную, связующее на основе лигносульфонатов, отвердитель на основе двуокиси марганца, кислый ускоритель отверждения, пенообраэователь и воду, содержит в качестве отвердителя на основе двуокиси марганца отход, получаемлй.при обогащении марганцевых руд, в виде шлама марганцевого при следующем соотношении ингредиентов, вес.ii:
Глина огнеупорная 0,5-1,5
Связующее на основе лигносульфонатов — 5,0-7,0
Отход, получаемый при обогащении марганцевых руд, в виде шлама марганцевого 3, 0-10, 0
Кислый ускоритель отверждения
Пенообразователь
Вода
Огнеупорный наполнитель Остальное
Отход, получаемый при обогащении марганцевых руд, в виде марганцевого шлама (%ИТУ-5106-55) применяют в сельском хозяйстве в качестве удобрения: Он имеет следующий химический состав, вес.%1
Двуокись кремния 52,84-63,80
Двуокись марганца 19,50-29,80
Окись кальция 0,50 -1,35
Окись железа (ill) 2,89-3,58
Окись алюминия 3,31-4,80
Серный ангидрид 0,16-0,39
При этом влагосодержание составляет 1,04-4,56 вес. Ъ, а потери при прокаливании 5,03-6,50 вес.Ъ.
Марганцевый шлам является мелкодисперсным сыпучим порошком, не требующим какой-либо дополнительной подготовки и легко дозирукщимся. При содержании его ниже нижнего предела ухудшаются прочностные показатели стержней и форм и их осыпаемость, а при содержании его выше верхнего пре дела резко ухудшаются текучесть и живучесть ЖСС, В качестве огнеупорного иаполнителя предпочтительно использовать кварцевый песок, сухой, просеянный, с содержанием глины не более 1%. Огнеупорная глина используется в порош,кообразном состоянии.
Примером связующего на основе лигносульфонатов может служить сульфит-. но-дрожжевая бражка (СДБ) плотностью
1,23-1,25 г/см З. Кислотным ускорителем отверждения в ЖСС может служить серная кислота, хлорное железо, сульфат окиси железа и др; .пенообразователемИС-РАС. контакт Петрова, КЧНР, суль35 фонол, некаль и др.
ЖСС готовят в следующей последовательности.
Сначала в течение 1,5-2 мин перемешивают песок с глиной, далее дощ бавляют заранее приготовленную композицию из связующего {СДБ), пенообра эователя, воды и марганцевого шлама и продолжают перемешивание, в послед нюю очередь добавляют водный раствор кислого ускорителя отверждения, через 2-3 мин перемешивания готовую жидкую смесь выпускают иэ смесителя.
В табл. 1 приведены составы предлагаемой и известной ЖСС.
В табл. 2 приведены свойства предлагаемой и известной ЖСС.
Изсопоставления уровня свойств, приведенных в табл. 2, следует, что предлагаемая смесь удовлетВоряет тре35 бованиям, предъявляемым к формам и стержням среднего и крупного литья индивидуального и мелкосерийного производства.
При использовании предлагаемой смеси достигается утилиэация промышленных отходов, получаеьых при обогащении марганцевых руд; упрощается приготовление смеси в связи с исключением операций предварительной подготовки материала на основе двуокиси марганца (в частности предварительного рас творения пасты и барботажа пульпы на ее основе, отогрева пасты в зимнее время года); снижается себестоимость
ЖСС в связи с существенно меньшей
° @ стоимостью марганцевого шлама (21-27 р. ) по сравнению с побочным продуктом производства аскорбиновой и никотиновой кислот (350 р/т). блица 1
850253
Продолжение табл. 1
Состав, вес.В
Ингредиенты предлагаемы г
Известный
1 3
СДБ плотностью
1, 25 г/см
7,0
6,0
6,0
5,0
6,0
10,0
3,0
Шпам марганцевый
Серная кислота
1,5
0,2
0,7
0,5
0,8
0,5
0,7
КЧНР
1,0
3,4
2,7
3,0
Вода
2,5
Персульфат аммония
0,3
Таблица 2
9,5
10i0.
9гО 8г5 10г0
Живучесть, мин
Прочность на сжатие после тепловой сушки (200 С, 60 мин), кгс/см 8,5
9,2 10,5
0,10 - 0,12
8,5
0,11
0,09
Осыпаемость, %
Газопроницаемость после тепловой сушки(200 С,60 мин), ед. 200
2РО 200 ней, включакщая огнеупорный наполнитель, глину огнеупорную, связующее на основе лнгносульфонатов, отвердиШпам от производства никотиновой и аскообиновой кислот в пастообразном состоянии
Текучесть по конусу
Стройцниил, см
Прочность на сжатие, кгс/см, через 1 ч через 4 ч через 24 ч
Формула изобретения
Жидкая самотвердеющая смесь дпя изготовления литейных форм и стерж1,1
2,3
7,0
1,2
2,5
7,5
1,5 2,5
2,9 . 3,8
8,2 7,2
850253
0,2-1,5
0t5 Ос8
2,7-3,4
Остальное
Составитель М. Куницкая
Редактор Л. Филь Техред Т.Маточка Корректор Ю.Макаренко
Заказ 6192/12 Тираж 869 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 тель на основе двуокиси марганца, кислый ускоритель отверждения, пенообразователь и воду, о т л н ч а ющ а я с я тем, что, с целью утилизации промышленных отходов,.упрощения.приготовления смеси и снижения ее себестоимости, она содержит в качестве отвердителя на основе двуокиси марганца отход, получаемый при обогащении марганцевых руд, в виде шлама марганцевого при следующем соотношении ингредиентов, вес.%:
Глина огнеупорная 0,5-1,5
Связующее на основе лигносульфонатов 5,0-7,0
Отход, получаемий при обогащении марганцевых руд, в виде шлама марганцевого 3, 0-10, 0
Кислый ускоритель отверлщения
Пенообразователь
Вода
Огнеупорный наполнитель
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 224014, кл. В 22 С 1/10, 1966.
2. Авторское свидетельство СССР ,по заявке 9 2708631/22-02, кл. В 22 С 1/20, 1979.