Смесь для изготовления литейных форм и стержней Советский патент 1991 года по МПК B22C1/02 B22C1/18 

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

Цель изобретения - повышение живучести смеси и улучшение ее выбиваемости.

Смесь согласно изобретению содержит огнеупорный наполнитель, связующее и от- вердитель. В качестве огнеупорно™ наполнителя используют кварцевый песок марки 06.К02А/Б.

Связующим является алюмохромфос- фат (АХФС), представляющий собой кислую фосфорнокислую соль трехвалентного хрома алюминия с ортофосфорной кислотой. АХФС можно использовать в виде технического продукта. Исходная плотность АХФС равна 1,58-1,60 г/см .

В качестве отвердителя используют порошкообразный трифолин.

Трифолин - неорганический пылевидный материал темного цвета, содержащий, вес.%: Ре20з 62,0-0,75; FeO 25,0-38,0,

Сущность изобретения заключается в следующем.

Трифолин состоит из оксидов железа FeO и РеаОз) без каких-либо посторонних примесей, тогда как железорудный концентрат представляет собой оксиды железа (FeO и РеаОз) в сочетании с другими оксидами металлов ( СаО и А120з). Наличие таких оксидов даже в небольших количествах приводит к увеличению скорости химической реакции при взаимодействии АХФС с железорудным концентратом, так как Са и AI являются более активными металлами, чем Fe, следовательно живучесть смесей на основе таких компонентов резко сокращается, Отсутствие посторонних активных примесей в трифолине способствует повыО

го

со

шению живучести (15-30 мин), необходимой для приготовления литейных форм и стержней качественного исполнения.

В результате химической реакции АХФС с трифолином образуется неорганический полимер разветвленного строения за счет взаимодействия молекул Ме(Н2Р04)з. где Me - AI ипи Сг, с оксидами железа (FeO и Рв20з) посредством ..,-0-Fe-O-... или . ,-O-Fe- 0-... связи.

Наличие такого неорганического полимера обеспечивает необходимые прочностные показатели, а также способствует хорошей выбиваемости смесей.

Смесь готовят следующим образом.

Огнеупорный наполнитель (кварцевый песок) в течение 1,5-2,0 мин перемешивают с трифолином, затем дозируют в смесь АХФС и через 1,5-2,0 мин после тщательного перемешивания смесь готова к использованию. Для смешивания компонентов может быть использовано известное сме- сеприготовительное оборудование литейных цехов.

Изготовление литейных форм и стержней осуществляется путем уплотнения смеси любым из известных методов (вручную, вибрацией и т.д.).

Из приготовленной смеси в лабораторных условиях изготовляли стандартные образцы (столбики) для определения физико-механических свойств. Образцы отверждали при комнатной температуре. Составы и свойства смеси согласно изобретению приведены в табл,1 и 2.

0

Смесь согласно изобретению не склонна к разупрочнению при тепловой обработке до 200°С (что видно из табл.2), следовательно, может быть использована для изготовления литейных форм и стержней, отверждаемых при тепловой сушке.

Смесь на основе ОХФС и трифолина имеет высокие прочностные показатели, необходимую газопроницаемость, соответствующую живучесть, обеспечивающую качественное изготовление форм и стержней.

Из данных табл.2 следует, что смесь по сравнению с прототипом проявляет тенден- 5 цию к снижению остаточной прочности (при ,900°С), а следовательно, обеспечивает улучшенную выбиваемость стержней из отливок.

Формула изобретения

Смесь для изготовления литейных форм и стержней, содержащая огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния, алю- мохромфосфатное, связующее и материал на основе окислов железа, отличающая- с я тем, что, с целью повышения живучести смеси и улучшения ее выбиваемости, она в качестве материала на основе окислов железа содержит трифолин при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Алюмохромфосфатное связующее

Трифолин

Огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния

0

5

0

5

4,0-6,0 4,0-6.0

Остальное Таблица

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления форм и стержней из фосфатных холоднотвердеющих смесей. Цель изобретения - повышение живучести смеси и улучшение ее выбиваемости. Смесь содержит, мас.%: алюмохромфосфатное связующее 4,0 ... 6,0

трифолин 4,0 ... 6,0

огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния остальное. Введение в состав смеси трифолина способствует повышению ее живучести, поскольку трифолин кроме окислов железа не содержит в своем составе других посторонних примесей, таких как окислы кальция и алюминия. Образование в процессе химической реакции алюмохромфосфата и трифолина неорганического полимера разветвленного строения способствует созданию необходимой прочности смеси и хорошей ее выбиваемости. 2 табл.

Таблица2

Продолжение таблицы 2