Смесь для изготовления литейных стержней и форм, отверждаемых тепловой сушкой

Смесь для изготовления литейных стержней и форм, отверждаемых тепловой сушкой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Colo 3 Сфевтактен

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (») 884825 (81) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 17.1 0.79 (2I ) 2830687/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.11.81. Бюллетень ¹ 44

Дата опубликования описания 03.12.81 (5т)М. Кл.

B 22 С 1/20 еввуАвретвонвд квинтет

СССР не авнаи неебрвтеннй н еткрытнй (53) УДК 621. .742.4 (088.8) Т. И. Печенникова, М. М. Антонов, Г. Д. Гор

A. В. Сандьлов, Ф. B. Попов, А. Д. Журавлев и Е. Р. Дрягин (72) Авторы изобретения (7!} Заявитель (54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ СТЕРЖНЕЙ

И ФОРМ,ОТВЕРЖДАЕМЫХ ТЕПЛОВОЙ СУШКОЙ!

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных стержней и форм при отвержденин тепловой сушкой илн в обогреваемой оснастке в массовом, серийном и индивидуальном производствах.

В настоящее время при производстве цветного и чугунного литья широко используются стержневые смеси с доступными и более дешевыми (по сравнению с другими

10 типами синтетических смол) мочевиноформальдегидными смолами (1).

Однако в процессе изготовления стержней и в процессе заливки форм выделяется много токсичных веществ, значительт5 но ухудшающих условия труда в литейном цехе.

Смеси на основе мочевино-формальдегидных смол имеют низкую термостойкосгь н повышенное содержание свободного азота, что может вызывать в отливках снтовидную порнстость.

Вследствие этого разработаны стержневые и формовочные смеси с нспользо2 ванием мочевино-формальдегидиьм связующих в сочетании с веществами, повышающими механические и технологические свойства, например, с лигносульфонатами,, мочевиной и глицериновым гудрономP J.

Однако скорость отверждения, прочностные и технологические свойства этих смесей, в частности гигроскопичность, нуждаются в улучшении.

Наиболее блвзкнм к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является смесь для изготовления литейных стержней и форм, отверждаемых тепловой сушкой, содержашая 260 л огнеупорного наг.олнителя (кварцевого песка), 14 л комплексного органического связующего с содержанием лигносульФонатов, а именно 10 л крепителя КО и 4 л водорастворимых лигносульфонатов, например, сульфитноспиртовой барды (ССБ}, а также 2 л добавки глины огнеупорной или асбестовой кромки, 3,3 л натриевой селитры и 3 л керосина (3) .

I6

35

3 8848

Стержни и формы иэ указанной смеси обладак т недостаточной прочностью в сухом состоянии.

11ель изобретения - повышение прочности стержней и форм в сухом состоянии.

Для достижения поставленной цели смесь для изготовления литейных стержней и форм, отверждаемых тепловой сушкой, включающая огнеупорный наполнитель, комплексное органическое связующее с содержанием лигносульфонатов, добавку, огнеупорной глины или асбестовой крошки, натриевую селитру и керосин, содержит указанные ингредиенты в следуюшем соотиошении, вес. 4:

Комплексное органическое свяэуюшее с содержанием лигносульфонатов 2,94-7,29

Добавка огнеупорной глины или асбестовой крошки 0,8-3,5

Натриевая селитра 0,1-0,3

Керосин 0,2-0,3

Огнеупорный наполнитель Остальное

Предлагаемая смесь содержит в качестве комплексного органического связую)цего с содержанием лигносульфонатов, вес,%: мочевино-формальдегидной смолы

0,80-1,99; водорастворимого лигносульфо ната 1,79-4,50 и мочевины 0,35-0,80, Сочетание в предлагаемой смесиВвсех ингредиентов в указанных пределах позволяет достичь необходимой прочности как в сыром, так и в сухом состоянии и высокой термостойкости, что дает возмож« ность использовать полученные стержни

И формы для чугунного литья.

Введенные в смесь техническая мочевина и натриевая селитра .интенсифицируют тепловое отверждеиие смеси. .46

При conepæàíèê комплексного связуюшего, а также натриевой селитры в составе предлагаемой смеси ниже нижнего предела не достигаются требуемые показатели скорости теплового отверждения и прочности в суком состоянии, а при содержании их выше верхнего предела повы« шается газотворность смеси и ухудшаются ее санитарно-гигиенические характерис Гики.

Введение добавки, представляюшей собой огнеупорную глину или асбестовую крошку, поэволяет регулировать в широких пределах прочность в сыром состоянии для

4 предлагаемой смеси.. При нижнем пределе содержания огнеупорной добавки смесь может быть использована для получения стержней и форм в горячей оснастке пескострельным способом Увеличение количества вводимой огнеупорной добавки повышает прочность смеси в сыром состо янин, позволяет получать крупные стержЙи и формы, не раэрушаюшиеся при транс-. портировке их в сушила беэ применения драйеров.

Для снижения прилипаемости сте)..кней и форм к оснастке при любом способе их изготовления в предлагаемую смесь введен керосин.

Смесь готовят следуюшим образом.

В смеситель загружают огнеупорный наполнитель совместно с мочевиной и селитрой и перемешивают 1-2 мин, вводят лигносульфонаты (СДБ) и перемешивают еше 2-3 мин, далее вводят добавку огнеорной глины или асбестовой крошки и еремешивают еше 3-4 мин, последними вводят мочевино-формальдегидную смолу вместе с керосином и перемешивают до достижения необходимой прочности в сыром состоянии в течение 5-10 мин. Обmee время приготовления смеси составляет 11-19 мин. Живучесть смеси 1824 ч.

В табл. 1 приведены составы предлаFs8Mblx смесей 1 3.

Свойства смесей 1-3 показаны в табл, 2.

Прочность на растяжение в сухом состоянии,известной смеси не превышает

10 кгс/см, тогда как прочность предлагаемой смеси при соответствуюшем сумьерном содержании ингредиентов комплексного связуюшего (смесь 2 в табл.2)составляет в среднем 11,8 кгс/см а при увеличенном содержании комплексного связуюшего (смесь 3 в т Ы. 2} доходит до 21,0-23,0 кгс/см, По сравнению с известной смесью предлагаемая смесь имеет более низкую гигроскопичность (соответственно, 0,42Ое52% и Ов26-0138Ю.

Таким образом, предлагаемая смесь обеспечивает повышение прочности в сухом состоянии стержней и форм, отверж+e8gbgf, теплово» сушкойв

884825

Таблица 1

Содержание ингредиентов в смесях, вес.%

Ингредиенты

95,96

Кварпевый песок

91,45

88 61

2,8

0,8

0,35

3,5

0,8

Мочевина

Селитра натриевая

0,65

0,25

0,1

1,79

4,5

1,99

0,3

0,8

Керосин

0,26

0,2

Таблица 2

0,06-0,08 0,20-0,23

0,23-0,28

6,0-8,0

230-2 50

1 0,1-13,5

230 -250

2 1,0-23,0

230 -250

Температура сушки, С

Время сушки, мин

0,38

0,26

0,30

Гигроскопичность, %

1. Смесь для изготовления литейных стержней и форм, отверждаемых тепловой сушкой, включающая огнеупорный наполнитель, комплексное органическое связукецее с содержанием лигносульфонатов, добавку огнеупорной глины асбестовой крошки, натриевую селитру и керосин, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью повышения прочности стержней и форм в сухом состоянии, она содержит указанные ингредиенты в следующем соотношьнии, вес.%:

Комплексное органическое связукецее с содержанием лигносульфонатов 2,94-7,29

Добавка огнеупорной гли ны или асбестовой крошки 0,8 -3,5

55

Тираж 872 Подписное

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

Огнеупорная глина или асбестовая кромка

Лигносульфонаты (Сульфитнопрожжевая бражка) И очевино-формальдегидная смола КС-68

Прочность на сжатие в сыром состоянии, кгс/см

Прочность на растяжение в сухом состоянии кгс/см

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 1 0355/1 2

1 2 Э

Натриевая селитра 0,1 -0,3

Керосин 0,2 -0,3

Огнеупорный наполнитель Остальное

2. Смесь по и. 1, о т л и ч а юд аяс я тем,,что содержит в качестве комплексного органического связующего с содержанием лнгносульфонатов, вес.%: мочевино-формальдегидной смолы

0,80-1,99; водорастворимого лигносульфоната 1,79-4,50 и мочевины G,35-0,80.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Литейное производство", 2973, № 7, с. 35, 2. Авторское свидетельство. СССР по заявке ¹ 2595911/22-02, кл. В 22 С 1/20, 1978..

3. Литейное производство, 1968, № 6, с. 41-42.