Состав холоднотвердеющей смеси для изготовления литейных форм и стержней Советский патент 1986 года по МПК B22C1/18 B22C1/00 

1

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления форм и стержней из холоднотвердеющих фосфатных смесей.

Цель изобретения - снижение гигроскопичности смеси.

В состав предлагаемой смеси входит огнеупорный наполнитель, алюмохромфосфатное связующее и золаунос тепловых электростанций.

В качестве огнеупорного наполнителя используют кварцевый песок, алюмохромфосфатное связующее используют в соответствии с ТУ 6-18-166-78 золу-унос берут с Змиевской ГРЭС Донецкой области.

Зола-унос является отходом тепловых электростанций, работающих на каменном угле. Она представляет собой тонкодисперсный порошок и имеет следующий химсостав, мае.%:

SiO

40-50

г 15-20

А1,0, 10-15 Fe,0, 3-7

СаО

При введении ее в стержневую или формовочную смесь происходит образование полутора- и двузамещенных . фосфатов алюминия железа и кальция, которые осаждаются в порах структур форм и стержней, уменьшая тем самым капиллярную энергию пор. Сорбция лаги Из воздуха уменьшается.

Составы известной и предлагаемых смесей приведены в табл.1, их технологические свойства - в табл12.

В качестве примера ниже приведен оптимальный состав предлагаемой стержиевой смеси, мас.%:

Кварцевый песок 93,5

АХФСА

Зола-унос 2,5 Ее прочность на сжатие через 24 ч составляет 22jl кгс/см, жи61737J

вучесть более 60 мин, осыпаемость 0,07%, газопроницаемость 200 ед., гигроскопичность 0,23.

Предлагаемая смесь готовится 5 следующим образом.

Кварцевый песок перемешивают с золой-уносом в течение 2 мин, после чего вводится АХФС и перемешивание продолжают еще 30с. 10

Для смешивания компонентов может быть использовано известное смесеприготовительное оборудование литейных цехов. Изготовление форм и стерж15 ней из указанной смеси осуществляется путем ее уплотнения в опоках и стержневых ящиках любым из известных методов (вручную, вибрацией и т.д.). Формы и стержни твердеют при комнат20 ной температуре.

При использовании предлагаемой ХТС обеспечивается возможность получения форм и стержней с пониженной гигроскопичностью, хорошей выбивае25 мостыо при нормальных санитарио-гиГиенических условиях труда.

При содержании золы-уноса в смеси менее 1% смесь недостаточно быстро твердеет при комнатной температуjQ ре, а при содержании более 4% она недостаточно живуча.

Использование предлагаемой смеси для приготовления стержней обеспечивает по сравнению с известной смесью снижение гигроскопичности форм и стержней на АХФС. Снижение гигроскопичности предотвращает разупрочнение смесей при выстаивании их перед заливкой, которое зачастую приводит к разрушению форм .и стержней во время заливки. Кроме тьго, насыщаясь влагой воздуха, формы и стержни имеют дополнительную газотворность при

заливке металлом, что отрицательно сказывается на качестве литья. Снижение, гигроскопичности снижает брак отливок по газовым раковинам.

Таблица 1

СОСТАВ ХОЛОДНОТВЕРДЕЮЩЕЙ СМЕСИ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ, включающий огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния, алюмохромфосфатное связующее, отвердитель, отличающийся тем, что, с целью снижения гигроскопичности смеси, он в качестве отвердителя содержит золу-унос (отход тепловых электростанций) при следующем соотношении ингредиентов, мас. Алюмохромфосфатное связующее3,0-6,0 Зола-унос (отход I тепловых электростан(Л ций)1,0-4,0 Огнеупорный наполнитель на основе Остальное диоксида кремния

Алюмохромфосфатное связующее (АХФС) 4,03,0 Железорудный концентрат или пиролю5,0 : зитЗола-унос 91,096,5 Кварцевый песок 0,5

Таблица 2 3,04,06,06,0 - . 1,02,54,05,0 96,Ю 93,5 90,0 89,0