Способ приготовления модифицированного жидкостекольного связующего для изготовления литейных форм и стержней Советский патент 1991 года по МПК B22C1/18 B22C5/04 

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для приготовления жидкостекольного связующего, используемого для изготовления литейных форм и стержней,

Цель изобретения - улучшение физико- механических свойств форм и стержней и улучшение их выбиваемости.

Сущность изобретения заключается в способе приготовления модифицированного жидкостекольного связующего, заключающимся в том, что жидкое стекло предварительно обрабатывают ультразвуком в диапазоне 25-35 кГц в течение 7-15 мин, после чего осуществляют электро- шдравлическую обработку импульсными

электрическими разрядами в количестве 15-25 импульсов при энергии одного импульса 0,65-0,75 кДж на 1 кг связующего. При этом модифицирование жидкого стекла осуществляют техническим углеродом.

Способ приготовления модифицированного жидкостекольного связующего для изготовления литейных форм и стержней осуществляют следующим образом.

В камеру типовой ультразвуковой установки УЗВД-6 в соотношении 10/1 подают 10 частей жидкого стекла (т 2,8 у- 1420)кг/м3и 1 часть технического углерода по ГОСТ 7885-86. После чего полученную суспензию обрабатывают ультразвуком в диапазоне 20-35 кГц в течение 7-15 мин.

О 00

ю

fcb s|

Под действием ультразвука в указанном выше диапазоне происходит пропитка гранул технического углерода жидким стеклом, В результате эти гранулы представляют собой уже не обособленные комочки углерода, взвешенные в жидком стекле, а сгустки (зоны) повышенной концентрации углерода, пропитанного жидким стеклом,

После ультразвукового воздействия осуществляют импульсную обработку пол- ученной массы высоковольтными электрическими разрядами, 15-25 импульсами при энергии одного импульса 0,65-0,75 кДж на

1кг связующего, в разрядной камере изготовленной из стали 20, в которой электриче- ской изоляцией электродов служит вакуумная резина или полиэтилен. В качестве генератора импульсов тока (ГИТ с пультом управления) используют ГИТ установки Удар 30.

Высоковольтный разряд сопровождается мощной волной сжатия, высокоскоростным гидропотоком и кавитационными явлениями приводящими к разрушению упомянутых сгустков (дискокаций) техниче- ского углерода и равномерному его распределению по всему объему обрабатываемой смеси.

В таблице 1 приведен состав смеси, приготовленной с техническим углеродом, в таблице 2 - параметры ультразвуковой и электрогидравлической обработки и свойства указанной смеси.

Для испытаний в лабораторном смесителе готовилась формовочная смесь. Снача- ла в течение 1 мин перемешивают сухие компоненты смеси, после чего вводят жидкое стекло модифицированное техническим углеродом и смесь перемешивают в течение

2мин. Пример химического и количествен- ного состава смеси указан в табл.1.

При определении прочности, осыпаемости и газопроницаемости использована стандартная методика. Работа выбивки оценивалась по методике ЦНИИТМАШ. Образцы устанавливались в форму и заливались сталью 35 при 1680°С. температура в центре образцов составляла 1000-1200°С. В таблице 2 указаны результаты проведенных испытаний.

Как видно из приведенных результатов, обработка жидкого стекла, в процессе модифицирования техническим углеродом, ультразвуком с последующей электрогмд- равлической обработкой в заявляемых пределах режимов упомянутых операций, позволяет существенно улучшить такие параметры, как прочность, осыпаемость, живучесть, а также облегчить их выбиваемость.

Формула изобретения

1.Способ приготовления модифицированного жидкостекольного связующего для изготовления литейных форм и стержней, включающий электрофизическую обработку жидкого стекла импульсными электрическими разрядами в процессе его модифицирования технологической добавкой, отличающийся тем, что, с целью улучшения физико-механических свойств форм и стержней и улучшения их выбиваемости, жидкое стекло предварительно обрабатывают ультразвуком в диапазоне 25-35 кГц в течение 7-15 мин, а электрогидравлическую обработку осуществляют импульсными электрическими разрядами в количестве 15-25 импульсов при энергии одного импульса 0,65-0,75 кДж на 1 кг связующего.

2.Способ по п.1,отличающийся тем, что в качестве модифицирующей технологической добавки для жидкого стекла используют технический углерод.

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для приготовления жидкостекольного связующего, используемого для изготовления литейных форм и стержней. Цель изобретения - улучшение физико-механических свойств форм и стержней и улучшение их выбиваемости. Способ приготовления модифицированного жидкостекольного связующего для изготовления литейных форм и стержней заключается в том, что жидкое стекло предварительно обрабатывают ультразвуком в диапазоне 25 - 35 кГц в течение 7 - 15 мин, после чего осуществляют электрогидравлическую обработку импульсными электрическими разрядами в количестве 15 - 25 импульсов при энергии одного импульса 0,65 - 0,75 кДж на 1 кг связующего. При этом в качестве модифицирующей добавки для жидкого стекла используют технический углерод. Обработка жидкого стекла ультразвуком и электрогидравлическими импульсами в сочетании с модифицирующей добавкой способствует улучшению адгезионной прочности связующего, снижению осыпаемости, улучшению выбиваемости. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

Nfc

Содержание ингредиентов смеси, мас.%

Песок формовочный кварцевый марки 1 К02 Модифицированное жидкостекольное связующее:

жидкое стекло m - 2,4; у- 1420 кг/м

поверхностно-активное вещество, лигиокульфонат технический марки Б

углерод технический по ГОСТ 7885-86

Углекислый газ СО

Таблица 1

Количество

100

7 5,0

Продувка при Р -2.0 кг/см2 т- 1 мин

Таблица 2