Способ отверждения стержней из жидкостекольных смесей Советский патент 1987 года по МПК B22C9/00 B22C9/12 

113

Изобретение .относится к литейному производству и может быть использовано для отверждения литейных стержней и улучшения шс выбиваемости, изготавливаемых преимущественно из жид- костекольных смесей.

Цель изобретения - интенсификация процесса отверждения при пониженном расходе отвердителя, улучшение выбивки стержней, создание безопасных условий труда и расширение номенклатуры стержневых смесей.

Сущность изобретения заключается в Том, что отверждение стержня осуществляется за счет тепла, создавае- fvioro в результате экзотермической реакции смеси, помещенной в центральную часть стержня. Экзотермическая смесь помещается в виде экзотермического заряда, который выходит на поверхность стержня. При заливке форм Ж1ЗДКИМ металлом заряд зажигается, и за счет образовавшегося тепла смесь отверждается. Для того, чтобы стержень отверждался одновременно по всему объему, через него продувают сжатый воздух, Последний, нагреваясь, отверждает весь объем смеси. Улучшение выбиваемости достигается за счет того, что вьщеляющееся тепло от зкзо термической реакции смеси способствует, модификационным превращениям кварца, что способствует созданию объемных напряжений в жидкостекольных пленках и их разупрочнению после охлаждения смеси.

Пример, Из смеси, мае.ч,: кварцевьй песок 100, жидкое стекло М 2,3-3,0, ИЗГОТОВЛЯЮТ стержень. В центральную часть его устанавливают заряд из экзотермической смеси в виде заранее изготовленного стерженька или в неуплотненном виде. После этого стержень окончательно уплотняют. Через знак стержня или через специальное отверстие в теле стержня экзотермический заряд сообщают с атмосферой. Через это отверстие заряд поджигают, например, электрическим разрядом, после чего через стержень продувают сжатый воздух, который, нагреваясь, проходя через экзотермическую смесь J, ускоряет процесс отверждения стержня.

Аналогичным образом отверждают стержни, изготавливаемые из смеси на органическом связующем, например СДБ срстава, мае,ч.: песок кварцевый

2 :2

1000, глина 2, СДБ 4, При этом отпадает необходимость в дорогостоящем и физиологически активном отвердите- ле для СДБ.- хромовом ангидриде.

В качестве экзотермического заряда могут быть использованы известные экзотермические смеси, например смесь окиси железа с алюминием и другие. Смесь окиси железа с алюминием,

если ее поджечь, развивает температуру до 3500 С. Поэтому для данного стержня, в зависимости от его объема, подбирается соответствующий по весу заряд экзотермической смеси, обеспечивающий. прогрев стержня до 150 - 200 С, что в соответствии с продувкой стержня сжатым воздухом обеспечивает быстрое твердение стержня. При этом процесс отверждения-безопасен,

так как в реакции 2А1. +

2Fe + AljO, + 198 ккал водород не вьщеляется. Безопасны также и другие известные экзотермические смеси, на

пример, состава, мае. песок 50, агаоминиевая пудра 30, связующее 3, нитрат натрия 12, железная окалина 5, тетрафтбрэтилен 0,1-1,0. Эта

30

50

смесь поджигается при низкой темпе- -ратуре (450 С) ,

Использование способа отверждения стержней и улучшения их выбиваемости, согласно изобретению, позволит снизить расход жидкого стекла в два раза, сократить в два раза расход от- 35 вердителя, улучшить санитарно-гигие-. нические условия труда и улучшить выбиваемость жидкостекольных смесей в 3-4 раза.

40 Форму л а изобретения

1 , Способ отверждения стержней из жидкостекольных смесей, включающий нагрев стержня из экзотермичес- KOfi смеси, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса отверждения при пониженном расходе отвердителя, улучшения выбивки стержней, создания безопасных условий труда и расширения номенклатуры стержневых смесей, экзотермическую смесь помещают в виде заряда в центральную часть стержня и поджигают, после чего стержень продувают сжатым воздухом.

55 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что экзотермическую смесь поджигают электрическим разрядом или жидким металлом.

45 .„,

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для отверждения и улучшения выбиваемости литейных стержней, изготавливаемых преимущественно из жидкостекольных смесей. Цель изобретения - интенсификация процесса отверждения стержней при пониженном расходе отвердителя, улучшение выбиваемости стержней, создание безопасных условий труда, расширение номенклатуры стержневых смесей. Цель достигается тем, что отверждение стержня осуществляют за счет тепла, об.ра- зующегося в результате горения экзотермической смеси, помещенной в виде экзотермического заряда в центральную часть стержня. Заряд поджигают с помощью жидкого металла. В результате прогрева внутренних сЛоев смеси стержня происходят модификацион- ные превращения огнеупорного наполнителя смеси стержня, в результате чего происходит разупрочнение смеси и улучшение ее выбиваемости из отливки. 1 3.п ф-лы. i Л