Способ подготовки формовочной смеси Советский патент 1991 года по МПК B22C5/00 

ё

Изобретение относится к литейному производству, в частности к технологии смесеприготовления оборотных формовочных смесей. Цель изобретения - повышение стабильности физико-механических свойств формовочной смеси и снижение себестоимости. Предложенный способ включает введение на контрлад залитых форм перед их выбивкой индивидуальных для каждой формы доз освежения, рассчитанных с учетом типоразмера отливки, влияния обогащения формовочной смеси прогретой стержневой смесью. Реализация способа дополнительно позволяет минимизировать расход освежающих добавок. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к литейному производству, в частности к способам подготовки и регулирования состава формовочных смесей.

Цель изобретения - повышение стабильности, физико-механических свойств формовочной смеси и снижение себестоимости.

Способ реализуется следующим образом.

При подготовке оборотной формовочной смеси, включающей операции выбивки форм, разрушения комьев на выбивной решетке, просеивания на полигональном сите, охлаждения, освежения и перемешивания компонентов, согласно изобретению дозу каждого из освежающих компонентов рассчитывают для каждой формы, проходящей на выбивку с учетом ее конструктивно-технологических особенностей и технологических факторов, в том числе и временных, влияющих на изменение его содержания в смеси в процессе цикла производства отливок.

При этом подготовленная компаундная добавка, состоящая из рассчитанных доз компонентов для данной формы имеет консистенцию формовочной смеси и запрессовывается в предварительно отформованное углубление на контрладе верхней полуформы с целью достижения консистенции уплотненной смеси формы и предотвращения потерь от контакта с металлом отливки и пыления.

Расчет дозы каждой из компонент, вводимых в смесь осуществляется по следующей формуле

(C%l -KT...J.I ±ДС%,),

S3 Јь 00

t

где Aj - масса дозы 1-го компонента вводимого в форму j-ro типоразмера при ее выбивке, необходимая для компенсации убыли этого компонента в результате воздействия технологических факторов производства отливок, кг;

тем - масса смеси в форме j-го типоразмера, кг;

С%| - процентное содержание 1-го компонента в исходной формовочной смеси до заливки, %;

KT.B.JI - коэффициент технологического воздействия формы - отливки J-ro наименования (типоразмера), характеризующий изменение содержания 1-го компонента в формовочной смеси в результате его убыли от увеличения доли наполнителя за счет просыпей песка от разрушившихся стержней при выбивке, а также от выгорания 1-го компонента, находящегося в зонах формы, прогретых металлом отливок до температуры его термодеструкции за время t - от момента заливки до момента выбивки;

ДС%| - изменение процентного содержания 1-го компонента в большую или меньшую сторону, задаваемое технологической необходимостью, %.

На чертеже представлено устройство для реализации способа.

Устройство содержит бункер 1 с освежающими компонентами, коробы 2 с подвижной стенкой 3, служащей для изменения величины дозы с помощью вин- тового привода 4 с электродвигателем. Освежающие добавки загружают в короб 2 (положение I). Под действием пневмоцилинд- ра 5 происходит перемещение короба в положение II, при этом днище б сдвигается, упираясь в стопоры 7, в результате чего отмеренная доза высыпается на залитую форму 8. Заслонка 9,скрепленная со стенкой 3, двигаясь в пазах 10, перекрывает разгрузочное окно бункера 1. При обратном движении короба 2 (положение I) стопоры 11 сдвигают днище 6 в исходное положение.

Пример. Были залиты чугуном с температурой 1360°С шесть песчано-бенто- нитовых форм различной металлоемкости и выбиты через 30 мин после заливки. За 0,5 мин до выбивки на контрлад каждой формы ввели индивидуальные дозы освежения (бентонит и уголь), рассчитанных согласно заявленной зависимости. Выбивку каждой формы осуществляли в индивиду альную тару, после чего выбитую смесь перемешивали с освежением в маятниковом смесителе емкостью 20 кг в течение 3 мин с доведением ее до влажности 4,3%, после

.

чего производили контроль ее физико-механических свойств по ГОСТ 23409-78.

Данные испытаний приведены в таблице.

Анализ данных свидетельствует о высокой стабильности свойств оборотной формовочной смеси.

Введение предварительно рассчитанной для данной формы дозы освежающих

добавок в залитую форму непосредственно перед ее выбивкой позволяет с большой точностью компенсировать изменение содержания компонентов в результате воздействия технологических факторов

производства литья и уже после выбивки в потоке смеси, подаваемой в смеситель, иметь постоянный требуемый компонентный состав. Это ускоряет и упрощает сам процесс приготовления в смесителе, а также позволяет стабилизировать и гомогенизировать состав оборотной формовочной смеси и следовательно ее физико-механические свойства.

25

30

35

40

45

50

55

(C%l -Кт.в.М ±АС%|).

Формула изобретения 1. Способ подготовки формовочной смеси, включающий выбивку литейной формы, разрушение комьев на выбивной решетке, просеивание, охлаждение, освежение и перемешивание компонентов, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности физико-механических свойств формовочной смеси и снижения себестоимости, перед выбивкой со стороны контрлада залитой литейной формы выполняют углубление и запрессовывают в него дозы освежения связующего, пластификатора, противопригарных и технологических добавок в количестве, определенном из математического выражения t mCMj 100

где А) - масса дозы 1-го компонента вводимого в литейную форму j-ro типоразмера при ее выбивке, необходимая масса для компенсации убыли этого компонента в результате воздействия технологических факторов, производства отливок, кг;

тем) масса смеси в форме j-ro типоразмера, кг;

С %i - процентное содержание 1-го компонента в исходной формовочной смеси до заливки, %;

AC %i - изменение процентного содержания 1-го компонента в большую или меньшую сторону, задаваемое технологической необходимостью, %;

K T.B.JI - коэффициент технологического воздействия формы - отливки j-ro наименования (типоразмера), характеризующий изменение содержания 1-го компонента в формовочной смеси в результате его убыли от увеличения доли наполнителя за счет про- сыпей песка от разрушившихся стержней при выбивке, а также от выгорания 1-го компонента, находящегося в зонах литейной формы, прогретых металлом отливки до температуры его термодеструкции.за время

Физико-механические свойства оборотной формовочной смеси

гтт

4 3 6 П

t - от момента заливки до момента выбивки.

W

щ