Смесь для изготовления литейных стержней и форм в нагреваемой оснастке Советский патент 1987 года по МПК B22C1/02 B22C1/18 

134

Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам смесей для изготовления стержней и форм в нагреваемой оснастке, которые могут быть использованы для получения отливок из чугуна различных модификаций стали и цветных металлов.

Цель изобретения - повышение, качества смеси за счет увеличения ее живучести и сокращения продолжительности в оснастке.

В качестве полиэлектролита используется полиэлектролит с технической маркой BIIK-402, который представляет собой высокомолекулярное соединение линейно-циклической структуры, содержащее четвертичные аммониевые группы. Структурная формула элементарной ячейки полиэлектролита (,К-ди- метил-3,5-диметиленпиперидинийхлори- да) следующая

12 ,

/СНг

.сн

сно сн :н-снп

/о.

ъ1-.о /

СНз СН.

с г

Jn

Полиэлектролит неограниченно растворим в BOfl.e, низших спиртах, растворах кислот и щелочей, негорюч, невзрывоопасен, нетоксичен, не имеет неприятного запаха.

В качестве фосфатного связующего испольэувл алюмохромфосфатную связку или магнийалюмофосфатную связку.

В результате отверждения системы связующего под действием тепла нагреваемой оснастки за счет анионно-коор- динационных связей образуется сшитьш пространственный полимер, который и обуславливает образование прочной структуры.

В табл. 1 приведены составы смесей

Смеси готовят следующим образом.

В лабораторные бегуны дозируют кварцевый песок ч фосфатное связующее после перемешивания в течение 1 мин добавляют полиэлектролит и перемешивают 1,5-2,0 мин. Образцы-восы ерки изготовляют на машине для изготовления образцов по нагреваемой оснастке. Для этой цели заполняют щелевую насадку приготоиленной Смесью и заполняют

стержневой ящик, предварительно нагретый до 250°С, время выдержки устанавливают г.о реле времени.

Результаты испытания смесей приве- дены в табл. 2.

Как видно из табл. 2, предлагаемая смесь обладает необходимой газопроницаемостью, низкой газотворностью, оптимальной для процесса горячих ящиков сырой прочностью. Смесь позволяет увеличить живучесть более, чем в 7 раз, уменьшить время вьщержки в стержневом ящике в 3-4 раза при сравнительно одинаковых прочностных показателях, что существенно повышает производительность труда.

Формула изобретения

1. Смесь для изготовления литейных стержней и форм в Нагреваемой оснастке, включающая кварцевый песок, связующее на основе фосфатов алюминия и упрочняющую добавку в виде производного соединения амина, о т л и ч а юния качества смеси за счет увеличения ее живучести и сокращения продолжи30 тельности отверждения в .оснастке, смесь в:качестве упрочняющей добавки в виде производного соединения амина содержит полиэлектролит-(пoли-N,N- -диметил-3,5-диметиленпиперидиний35 хлорид) с общей ст руктурной формулой

0

/

СНг

сн-сн,,,СНо

., сг

г /:

тя-ь ...

/

СНо, СНт,

п

SO

45

при.следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Связующее на основе фосфатов алюминия 2-4 Полиэлектролит-(пoли- -N ,М-диметил-3 , 5- -диметиленпипериди- нийхлоридО,2-0,7

Кварцевый песок Остальное 2. Смесь по п. 1, о тличаю- щ а я с я тем, что в качестве связующего на основе фосфата алюминия со- 55 держит алюмохромфосфатную связку или магнийалюмофосфатную связку.

1342581

Таблица 1

Состав смеси, мас.%

Ингредиенты--.ут

1-й 2-й 3-й 4-й

Кварцевый песок

061К0315Б, 02А97,8 96,6 95,3 97,1

Алюмохромфосфатное

связующее- - - - 2,5

Магнийалюмофосфатное

связующее2,0 3,0 4,0

Полиэлектролит ВПК-402 0,2 0,4 0,7 0,4

IТаблица2

Состав

Показатели1j1

1-й 2-й 3-й А-й

Прочность на разрыв, кгс/см, после отверждения при 250j:10°C в течение, с:

30

45

60

120 .

Живучесть, мин

Газотворность,

Прочность на сжатие сырой

смеси, кгс/см

Газопроницаемость, ед,

Редактор П. Гереши

Составитель С. Тепляков

Техред И,Попович Корректор А. Тяско

4549/8

Тираж 740Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, ч

8,8 4,5 6,8

8,3 4

6,5

6,3

9,8

14,6

7,1 62 9,9

0,045 0,031 405 420

5,4 10,9 14,7

4

8,6 42

6,4

0,032 340

Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам смесей для изготовления стержней и форм в нагреваемой оснастке. Цепь изобретения - повьшение качества смеси за счет увеличения ее живучести и сокращения продолжительности отверждения в нагреваемой оснастке. Состав смеси, мас,%: связующее на основе фосфатов алюминия (алюмохромфосфатная связка или магнийал юмофосфатная связка) 2-4; полиэлектролит (ВПК-402) - (поли-N,N-диметил-З,5-диметилпипериди- нийхлорид) 0,2-0,7; кварцевый песок остальное. За счет введения полиэлектролита ВПК-402 живучесть смеси повышается более, чем в 7 раз; время выдержки стержня в нагреваемой оснастке сокращается в 3-4 раза. 1 з.п. ф-лы, 2 табл. Q СО NU ю СП 00