Способ приготовления жидкостекольного связующего для изготовления литейных форм и стержней Советский патент 1990 года по МПК B22C1/02 B22C1/18 

Изобретение относится к литейному производству и может быть использова- (но для изготовления литейных форм и стержней из жидкостекольных смесей.

Цель изобретения - сокращение продолжительности приготовления связующего, снижение его вязкости и повышение качества за счет сокращения нерастворимого осадка.

Сущность изобретения заключается в том, что в предварительно приготовленную суспензию, состоящую из крем- неземсодержащего материала и 35-36%- ного водного раствора едкого натра дополнительно вводят поверхностно- активное вещество анионного класса. После этого суспензию загружают в ав- гоклав, нагревают до 220°С, выдерживают в течение 1,45-1,5 ч и сливают затем в емкость для хранения. В качестве кремнеземсодержащего материала используют кварцевый песок, поверхностно-активного вещества анионного класса - ДС-РАС.

При введении поверхностно-активного вещества (ПАВ) в суспензию, сос- тоящую из тонкоизмельченного кристаллического кремнезема и щелочного раствора, возникает эффект адсорбционного понижения прочности полимера кремнезема и при вращении зерен кварца в щелочном растворе снижается поверхностная энергия кварцевых частиц, и процесс растворения ускоряется. При этом вязкость получаемого связующего уменьшается, что позволяет

ел оэ

СП СП

о

СЛ

.&.

получать смеси с высокими значениями текучести, снизить общий расход связующего в составе формовочных и стержневых смесей за счет образования более тонких пленок связующего, при этом снижается остаточная прочность стержней и форм после заливки.

Пример. Приготавливают суспензию из 1000 кг кварцевого песка с удельной поверхностью 6000 см2/г и 1080 л 36%-ной натриевой щелочи, перемешивают суспензию в течение 10 мин, затем вводят расчетное количество ПАВ (ДС-РАС) и суспензию ели- вают в автоклав. Производят нагрев при постоянном вращении автоклава до 220°С и выдерживают содержимое автоклава при этой температуре в те- чение 1,5 ч. После этого отключают обогрев и сливают полученное связующее в емкость для хранения, куда дополнительно вводят воду до получения требуемой (1,48-1,52 г/см3) плотности.

Полученное жидкостекольное связующее (после разведения) имеет в среднем следующие параметры (см. табл.1): мод/ль и 2,45, содержание SiO-z 31,02%, содержание NaaO 13,06%, плот- ность 1,49 г/см3, вязкость 60 с по ВЗ-Ч, нерастворимый осадок 0,14%.

Для проверки свойств полученного связующего изготовляют формовочную. смесь следующего состава, мае. %; песок кварцевьй 2К02 100; жидкосте- кольное связующее 5,0.

r Q 5

0

5

Результаты испытаний свойств формовочных смесей приведены в табл.2.

Из данных, приведенных в табл.1 и 2, видно, что предлагаемый способ получения жидкостекольного связующего позволяет сократить длительность процесса варки в 1,5-2 раза, повысить прочность форм и стержней и улучшить выбиваемость форм и стержней за счет снижения расхода связующего на 30-35%, снизить нерастворимый осадок в 5 раз, снизить вязкость связующего в 8-10 раз.

Формула изобретения

Способ приготовления жидкостекольного связующего для изготовления литейных форм и стержней, включающий предварительное получение суспензии при перемешивании порошкообразного кремнеземсодержащего материала и водного раствора гидроокиси натрия, , помещение ее в автоклав, нагрев и непрерывное перемешивание суспензии с последующей выдержкой при заданной температуре, отличающийся тем, что, с целью сокращения продолжительности приготовления связующего, снижения его вязкости и повышения качества за счет сокращения нерастворимого осадка, в процессе получения суспензии из кремнеземсодержащего материала и раствора гидроокиси натрия в нее дополнительно вводят поверхностно-активное вещество анионного класса в количестве 0,002-0,05% от массы суспензии.

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней из жидкостекольных смесей. Цель изобретения - сокращение продолжительности приготовления связующего, снижение его вязкости и повышение качества за счет сокращения нерастворимого осадка. В суспензию при перемешивании кремнеземсодержащего материала и водного раствора гидроокиси натрия вводят поверхностно-активное вещество анионного класса в количестве 0,002 - 0,05 мас% от массы суспензии. Суспензию помещают в автоклав, нагревают и непрерывно перемешивают. Затем производят выдержку в течение 1,45 - 1,5 ч. Поверхностно-активное вещество анионного класса способствует снижению поверхностной энергии и адсорбционной прочности кремнезма, поэтому ускоряется процесс его растворения, 2 табл.

Таблица 1

Прочность на растяжение, MIIA, через

1 ч0,150,200,3

4 ч0,60,751,0

24 ч1,2 1,8 2,4

Осыпаемость0,1 0,05 0,1

Прочность на сжатие, МПА

после прокалки при

900°С в течение 1ч 1,2 0,8 0,6

после выдержки в воде

в течение 20 мин 1,1 0,4 . 0,3

/Редактор И. Горная

Составитель В. Шувалов Техред Л.Олийнык

Заказ 1183

Тираж 634

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101

Табли.ца 2

Корректор В. Кабаций

Подписное