ФОРМОВОЧНАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ РАЗОВЫХ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ Российский патент 2004 года по МПК B22C1/02 

Описание патента на изобретение RU2227079C2

Изобретение относится к области литейного производства, а именно к получению формовочных песчано-глинистых или песчано-бентонитовых смесей, применяемых для изготовления разовых литейных форм при получении отливок из чугуна, стали, алюминия.

Известен состав формовочной смеси для изготовления разовых литейных форм, включающий компоненты в следующем соотношении, %:

Бентонит 5,0-10,0

Каменный уголь молотый 0,05-5,0

Вода 2,0-3,5

10%-ный Водный раствор алкилполигликолевого эфира 0,05-0,30

Огнеупорный наполнитель Остальное

и способ его получения (Авторское свидетельство СССР №850251, В22С 1/02, 1979) по которому смешивают бентонит, каменный уголь молотый, огнеупорный наполнитель, воду и 10%-ный водный раствор алкилполигликоливого эфира - продукта взаимодействия жидкого спирта с окисью этилена и перемешивают в течение 10 мин.

Недостатком этого состава является высокое содержание ПАВ, которое способствует образованию пригара на отливках и повышенной газотворности форм при их заливке металлом.

Наиболее близким к изобретению является состав формовочной смеси для изготовления разовых литейных форм, по которому смешивают бентонит, технический углерод из антраценового масла, огнеупорный наполнитель и воду при следующем соотношении компонентов, %:

Бентонит 8,0-10,0

Технический углерод из антраценового масла 1,0-2,0

Вода 3,0-5,0

Огнеупорный наполнитель Остальное

и способ его получения (патент СССР №804368, В22С 1/02, 1/16, 1989), заключающийся в смешивании бентонита с техническим углеродом из антраценового масла, огнеупорным наполнителем и водой при температуре 20°С.

Недостатком этого состава является: небольшая прочность при сжатии, высокая газотворность, нестабильность прочностных свойств, гидрофобная поверхность технического углерода вызывает неравномерное распределение его частиц в бентоните, что способствует нестабильности прочностных свойств и невысокой прочности. Кроме того, относительно большой процент введенного технического углерода способствует повышенной газотворности материала формовочной композиции.

Задача изобретения - разработка состава формовочной смеси, обеспечивающего повышение прочностных свойств, газопроницаемости, противопригарных свойств и уменьшения газотворности.

Технический результат достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления разовых литейных форм, содержащая огнеупорный наполнитель, бентонит, углеродсодержащую добавку и воду, в качестве углеродсодержащей добавки содержит технический углерод П-161, обработанный раствором ПАВ при следующем соотношении компонентов, %:

Бентонит 7,0-8,0

Технический углерод 0,01-0,5

Вода 7,0

ПАВ ОС 20 - моноалкиловый эфир полиэтиленгликоля

на основе первичных жирных спиртов 0,0005-0,025

Огнеупорный наполнитель Остальное

Формовочную смесь для изготовления разовых литейных форм готовят следующим образом: технический углерод П-161 в концентрациях от 0,01 до 0,5% смешивают с 0,2-5,4%-ным водным раствором ПАВ. Затем добавляют бентонит, огнеупорный наполнитель и воду и перемешивают в течение 10-15 мин в бегунах.

Предварительная обработка технического углерода марки П-161 водным раствором ПАВ позволяет придать поверхности гидрофильные свойства и способствует равномерному распределению технического углерода в композиции. Технический углерод выбранной марки имеет оптимальную дисперсность (Sуд = 165 м2/г по низкотемпературной адсорбции аргона) и линейную структуру агрегатов частиц для смешивания с бентонитом. Использование этого приема увеличивает прочностные характеристики в 1,4-1,6 раза при сохранении хорошей выбиваемости форм после их заливки металлом. Небольшой процент ПАВ, введенный в композицию, не влияет на ее газотворность.

Сущность изобретения поясняется следующими таблицами: в табл.1 приведен соответствующий состав формовочной смеси, табл.2 поясняет свойства предлагаемой формовочной смеси. Свойства смесей оценивались по следующим параметрам: σсж - прочность на сжатие, МПа; Г - газопроницаемость.

Пример 1. Берут 0,022 г ПАВ (ОС 20), растворяют в 10 г воды. В полученный раствор вводят 0,01% (0,437 г) технического углерода марки П-161. Приготовленную суспензию перемешивают с 300 г бентонита, 340 г воды и огнеупорным наполнителем в бегунах в течение 10-15 мин.

Пример 2. Берут 1,08 г ПАВ (ОС 20), растворяют в 20 г воды. В полученный раствор вводят 0,5% (21,7 г) технического углерода марки П-161. Приготовленную суспензию перемешивают с 342 г бентонита, 340 г воды и огнеупорным наполнителем в бегунах в течение 10-15 мин.

Пример 3. Берут 0,152 г ПАВ (ОС 20), растворяют в 15 г воды. В полученный раствор вводят 0,07% (3,038 г) технического углерода марки П-161. Приготовленную суспензию перемешивают с 321 г бентонита, 340 г воды и огнеупорным наполнителем в бегунах в течение 10-15 мин.

Похожие патенты RU2227079C2

название год авторы номер документа
Формовочная смесь для изготовления разовых литейных форм 1989
  • Марков Василий Алексеевич
  • Котик Альфред Александрович
  • Михалев Павел Иванович
  • Шалагинов Леонид Борисович
SU1804368A3
СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ 1991
  • Степанов А.А.
  • Бельский Е.О.
  • Кочанов Ю.М.
  • Малов И.А.
RU2014937C1
СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ 2004
  • Евлампиев Анатолий Александрович
  • Стрельников Игорь Анатольевич
  • Иванова Людмила Александровна
RU2267376C1
ФОРМОВОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ 2001
  • Скарюкин Д.В.
  • Кваша Ф.С.
RU2188094C1
ОБЛИЦОВОЧНАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ 2009
  • Кидалов Николай Алексеевич
  • Осипова Нионилла Александровна
  • Закутаев Виктор Алексеевич
RU2397839C1
Смесь для изготовления литейных форм 1989
  • Туманова Людмила Петровна
  • Полгур Марина Яковлевна
  • Боков Владимир Юрьевич
  • Хухра Юрий Юрьевич
  • Степин Юрий Анатольевич
SU1717270A1
Смесь для изготовления литейных форм 1980
  • Зарецкая Галина Михайловна
  • Бобряков Геннадий Иванович
  • Бабенышев Владимир Ильич
SU954136A1
Универсальная противопригарная паста для приготовления водного и быстросохнущего покрытия 1985
  • Анпилогов Роман Иванович
  • Галкин Герман Петрович
SU1296275A1
СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ (ВАРИАНТЫ) 1999
  • Гурлев В.Г.
  • Смолко В.А.
  • Дворяшина Ю.С.
  • Виноградов Б.Н.
  • Пакулев В.В.
RU2151018C1
Смесь для изготовления литейных форм 1976
  • Туманова Людмила Петровна
  • Кваша Феликс Семенович
  • Беляев Сергей Николаевич
  • Успенский Борис Петрович
SU564084A1

Реферат патента 2004 года ФОРМОВОЧНАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ РАЗОВЫХ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ

Формовочная смесь может быть использована в литейном производстве для изготовления разовых литейных форм при получении отливок из чугуна, стали, алюминия. Формовочная смесь содержит, мас.%, бентонит 7,0-8,0, технический углерод марки П-161 0,01-0,5, воду 7,0, поверхностно-активное вещество (ПАВ) - моноалкиловый эфир полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов 0,0005-0,025, остальное - огнеупорный наполнитель. Технический углерод предварительно обрабатывают водным раствором ПАВ. К полученной суспензии добавляют бентонит, огнеупорный наполнитель, воду и перемешивают в бегунах в течение 10-15 мин. Технический углерод П-161 имеет оптимальную дисперсность и линейную структуру агрегатов частиц. Обработка ПАВ придает техническому углероду гидрофильные свойства и способствует равномерному распределению его в смеси. Обеспечивается повышение прочностных свойств смеси, газопроницаемости, противопригарных свойств и уменьшение газотворности. 2 с.п.ф-лы, 2 табл.

Формула изобретения RU 2 227 079 C2

1. Формовочная смесь для изготовления разовых литейных форм, включающая бентонит, углеродсодержащую добавку, огнеупорный наполнитель, воду, отличающаяся тем, что в качестве углеродсодержащей добавки используют технический углерод П-161, предварительно обработанный водным раствором поверхностно-активного вещества (ПАВ) - моноалкилового эфира полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Бентонит 7,0-8,0

Технический углерод П-161 0,01-0,5

Вода 7,0

ПАВ 0,0005-0,025

Огнеупорный наполнитель Остальное

2. Способ получения формовочной смеси, включающий перемешивание бентонита, технического углерода, огнеупорного наполнителя и воды, отличающийся тем, что предварительно приготавливают суспензию из водного раствора поверхностно-активного вещества - моноалкилового эфира полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов и технического углерода П-161, добавляют ее к остальным компонентам и перемешивают в течение 10-15 мин в бегунах.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2004 года RU2227079C2

Формовочная смесь для изготовления разовых литейных форм 1989
  • Марков Василий Алексеевич
  • Котик Альфред Александрович
  • Михалев Павел Иванович
  • Шалагинов Леонид Борисович
SU1804368A3
Смесь для изготовления литейных форм и стержней 1988
  • Садомский Александр Львович
  • Глозман Алла Матусовна
SU1675017A1
Смесь для изготовления литейныхфОРМ 1979
  • Туманова Людмила Петровна
  • Роговина Ольга Олеговна
  • Борисова Людмила Ивановна
  • Васильев Валерий Алексеевич
SU850251A1
Самотвердеющая смесь для изготовления литейных форм и стержней 1983
  • Юнович Ю.М.
  • Жуковский С.С.
  • Колесников В.С.
  • Невская О.Е.
SU1172146A1

RU 2 227 079 C2

Авторы

Химич Т.С.

Хомич В.А.

Седельников В.В.

Даты

2004-04-20Публикация

2002-07-16Подача