Жидкая самотвердеющая смесь для изготовления литейных форм и стержней Советский патент 1991 года по МПК B22C1/00 B22C1/16 

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней из жидких самотвердеющих смесей при производстве отливок из.чугуна, стали и цветных сплавов.

Цель изобретения - повышение текучести смеси, ее газопроницаемости и выбиваемости. а также улучшение санитарно-гигиенических условий труда.

Смесь содержит порошкообразный отвердитель, жидкое стекло, пенообразователь анионактивного класса и гранулированный в воздушной среде шлак

конвертерного производства. В качестве, порошкообразного отвердителя смеси используют шлак феррованадиевого производства. Жидкое стекло является связующим, его используют с модулем 2,6- 2,8 и плотностью 1,32-1,36 г/см . В качестве пенообразователя анионакгивного класса принимают пасту РАС Гранулированный шлак конвертерного производства является огнеупорным наполнителем и содержит мас.%: окись кальция 43 1-46.8, окись железа 19,6-23,7; двуокись кремния 17,7-21,4; окись магния 5,1-7,2; оксид алюминия 4.6- 6,3; окись марганца 1,8-3,1

О VI

GJ О О

Температура плавления шлака равняется 1430-1450°С, его плотность - 3,1-3,2 г/см3.

Огнеупорный наполнитель является искусственным материалом, он получен на специальной установке путем воздушной грануляций расплавленного шлака сталеплавильного производства, например шлака конвертерного производства. Зерна гранулированного шлака имеют форму шара с ровной поверхностью без шипов и трещин.

Сухая регенерация гранулированного шлака из возврата собственного производства обеспечивает высокую эффективность очистки поверхности его зерен от пленок жидкого стекла, так как под воздействием обрабатывающего инструмента связующее, расположенное на выпуклых поверхностях, удаляется легче, чем из щелей и углублений, имеющихся на зернах кварцевого песка.

В процессе получения регенерата сухим механическим способом, основанным на очистке зерен огнеупорного наполнителя ударом и трением при взаимодействии их с обрабатывающим инструментом, эффективность регенерации повышается с повышением округленности зерен, снижением дефектов их поверхности, увеличением плотности материала и размера его зерен, Зерна гранулированного шлака имеют шаровидную форму, ровную поверхность, повышенную плотность (около 3 г/см) и больший размер (средний размер 0,4-0,5 мм) по сравнению с зернами кварцевого песка. В результате этого величина удаленного Na20 в процессе регенерации гранулированного шлака составляет 80%, в то время как при регенерации кварцевого песка удаляется 65% Na2O.

Геометрически правильная форма зерен, их ровная без дефектов поверхность, высокая эффективность очистки зерен от инертных пленок жидкого стекла в процессе регенерации снижают силы внутреннего трения, что способствует повышению текучести смеси.

Смесь готовят следующим образом. В смеситель непрерывного действия вводят сухие составляющие: регенерат из

гранулированного шлака сталеплавильного производства, саморассыпающийся ферро- ванадиевый шлак, регенерат из кварцевого песка. При вращении валов смесителя сухие

составляющие перемешиваются лопатками валов и перемещаются к месту ввода жидкой композиции/После ввода жидкой композиции смесь перемешивают до текущего состояния и через выпускное отверстие в

корпусе смесителя выливают в стержневые ящики и опоки.

Составы смесей приведены в табл. 1, фи- зико-механические свойства - в табл. 2.

Из данных табл.2 видно, что осуществление изобретения позволяет получить жидкую самотвердеющукгсмесь с повышенной текучестью, газопроницаемостью и улучшенной выбиваемостью.

20

Формула изобретения

1.Жидкая самотвердеющая смесь для изготовления литейных форм и стержней, содержащая регенерат собственного про- изводства, жидкое стекло, порошкообразный отвердитель и пенообразователь анионактивного класса, отличающая- с я тем, что, с целью повышения текучести смеси, ее газопроницаемости и выбиваемо- сти, а также улучшения санитарно-гигиенических условий труда, она в качестве регенерата собственного производства содержит гранулированный в воздушной среде шлак конвертерного производства с остаточным содержанием Na20 0,15-0,23 мас.% при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Порошкообразный

отвердитель3,2-4,0

Жидкое стекло5,0-6,0

Пенообразователь

анионактивного класса0,08-0,12

Гранулированный в воздушной среде шлак конвертерного

производстваОстальное

2.Смесь по п.1, отличающаяся

тем, что в качестве порошкообразного отвердителя она содержит шлак феррованадиевого производства.

Таблица 1

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней из жидких самотвердеющих смесей. Цель изобретения - повышение текучести смеси, ее газопроницаемости и выбиваемости, а также улучшение санитарно-гигиенических условий труда. Смесь содержит, мас% : порошкообразный отвердитель 3,2...4,0, жидкое стекло 5,0...6,0, пенообразователь анионактивного класса 0,08...0,12, грунулированный в воздушной среде шлак конвертерного производства с остаточным содержанием NA₂0O - 0,15 - 0,23 мас%. При этом в качестве порошкообразного отвердителя использован феррованадиевый шлак. Использование в составе смеси гранулированного шлака конверторного производства, за счет того, что он в процессе регенерации имеет шарообразную форму, способствует снижению сил внутреннего трения между зернами наполнителя и тем самым повышению текучести. Кроме этого, повышается газопроницаемость, улучшаются выбиваемость, а также санитарно-гигиенические условия труда за счет того, что снижается содержание кремнезема и соответственно пыли. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

Таблица 2