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 смесей, отверждаемых тепловой сушкой и содержащих в качестве неорганического связующего кремнеземциркониевый золь

Цель изобретения - повышение прочности смеси после тепловой сушки и улучшение ее выбиваемости.

Предлагаемая смесь содержит огнеупорный наполнитель, связующее и технологическую добавку.

В качестве огнеупорного наполнителя используют кварцевый песок, связующим является кремнеземциркониевый золь который представляет собой коллоидный раствор, полученный путем смешения промышленного кремнезоля (SiOa 18,29%) с концентрированным раствором сульфата циркония в соотношении 80% и 20% Si02 и последующим выпариванием его до плотности 1,29-1,35 г/см3.

В качестве технологической добавки, которая в сочетании с кремнеземцирконие- вым золем позволяет повышать прочность смеси, являются технические лигносульфонаты.

Приготовление смеси осуществляют путем перемешивания кварцевого песка с техническими лигносульфонатами в течение 2-3 мин. после чего вводят кремнеземциркониевый золь и ингредиенты смеси дополнительно перемешивают в течение 2-3 мин.

Из приготовленной смеси изготавливают стандартные образцы диаметром 50 мм и высотой 50 мм, которые отверждают тепловой сушкой при 110-120°С в течение 60 мин. Отвержденные образцы испытывают по ГОСТу.

Оч О 00

о о ю

Для определения выбиваемости стандартные образцы прокаливают в печи при БОО°С в течение 40 мин, и охлаждают вместе с печью.

Составы смесей приведены в табл. 1, а физико-механические свойства смесей - в табл. 2.

Физико-механические исследования показали, что нагревание формовочной смеси от 200 до 800°С приводит к ее раэупроч- нению от 2,6 до 0,43-0,051 МПа, что делает принципиально возможным применение кремнеземциркониевого золя в качестве связующего формовочных смесей для большого числа различных металлов и их сплавов.

Из табл. 2 видно, что смесь имеет меньшую остаточную прочность по сравнению с известной, а следовательно, выживаемость, неограниченную живучесть.

Применение такой смеси с кремнезем- циркониевым золем в качестве связующего позволяет за счет уменьшения остаточной прочности в 10 раз снизить трудоемкость выбивных работ, улучшить санитарно-гигиенические условия труда путем сокращения количества работающих во вредных условиях труда, расширить сырьевую базу.

Формула изобретения Смесь для изготовления литейных форм и стержней, отверждаемая тепловой сушкой, содержащая огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния, связующее и технологическую добавку, отличающая- с я тем, что, с целью повышения прочности смеси после тепловой сушки и улучшения ее выбиваемости, она в качестве связующего содержит кремнеземциркониевый золь плотностью 1,29-1,35 г/см3 при содержании в нем 80 мас.% диоксида циркония и 20 мас.% оксида кремния, а в качестве технологической добавки - технические лигно- сульфонаты при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Кремнеземциркониевый золь плотностью 1,29- 1,35 г/см3 при содержании в нем 80 мас.% диоксида циркония и

20 мас.% оксида кремния4,0-6,0

Технические лигносуль- фонаты0,5-0,8

Огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния Остальное

Т а б л и ц а 1

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней из смесей, отверждаемых тепловой сушкой и содержащих в качестве неорганического связующего кремнеземциркониевый золь. Цель изобретения - повышение прочности смеси после тепловой сушки и улучшение ее выбиваемости. Смесь содержит, мас.%: кремнеземциркониевый золь, плотностью 1,29 - 1,35 г/см³, при содержании в нем 80 мас.% диоксида циркония и 20 мас.% оксида кремния 4,0 - 6,0

лигносульфонаты технические 0,5 - 0,8, огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния остальное. Введение в смесь в качестве связующего кремнеземциркониевого золя в сочетании с лигносульфонатами техническими позволяет повысить прочность смеси после тепловой сушки и улучшить ее выбиваемость. 2 табл.

Та бл и ца2