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

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных стержней из жидкостекольных смесей, отверждаемых в горячей оснастке, при производстве чугунного и стального литья

Цель изобретения - повышение прочности смеси и ее живучести, улучшение выбиваемости и санитарно-гигиенических условий труда за счет снижения удельного пылевыделения.

Смесь содержит огнеупорный наполнитель, связующее, технологическую добавку и добавку для улучшения выбиваемости смеси.

В качестве огнеупорного наполнителя используют кварцевый песок. Связующим является жидкое стекло плотностью 1,42- 1,44 г/см3 и модулем 2,8-3,0 Перед использованием жидкое стекло подогревается до 40-50°С.

В качестве технологической добавки, повышающей пластичность смеси, используют соапсток - отход щелочного рафинирования рыбьего жира с кислотным числом К 0,5-1,0.

В состав соапстока входят 10-25 мас.% жирных кислоте длинной углеродной цепью Cio-Ci2, 15-30 мас.% нейтрального жира, 1-2 мас.% едкого натра, 8-10 мас.% хлористого натрия, 20-55 мас.% воды.

В качестве добавки, улучшающей выби- ваемость смеси, используют отход известнякового камнепиления.

Отход известнякового камнепиления имеет удельную поверхность 2500-3000 см2/г и имеет следующий химический состав, мас.%: СаСОз 85-97; А120з 3, SI02 7- 10, Ре20з2.

ON О О О О

Снижение работы выбивки стержней из отливок происходит за счет выгорания содержащихся в соапстоке жиров в процессе твердения отливок, а также гашения не про- реэгировэвшейся части оксида кальция - отхода известнякопиления с кремнеземом смеси. Кроме того, локальная кристаллизация силикатов способствует снижению пы- левыделения,

Пример 1. В разогретое до 40-50°С, 0,22 кг жидкого стекла добавляют 0,56 кг соапстока, смешивают до полной растворимости в течение 10-15 мин. затем в полученную смесь добавляют 1,5 кг отхода известнякового камнепиления фр. 0,14 и смешиваем в бегунах в течение 4-5 мин, после чего в полученную смесь добавляют 7,75 кг кварцевого песка, смесь перемешивают в течение 2-3 мин до состояния готовности. Отверждение смесей проводят в горячей оснастке при т 200°С.

Пример 2.В разогретое до 40-45°С 0,245 кг жидкого стекла добавляют 0,595 кг соапстока и смешивают до полной растворимости в течение 10-15 мин, затем в полученную смесь добавляют 1,75 кг отхода известнякового камнепиления фр. 0,14 и смешивают в бегунах в течение 4-5 мин, затем в полученную смесь добавляют 7,41 кг кварцевого песка, смешивают в течение 2-3 мин, до состояния готовности. Отверждение смеси проводят в горячей оснастке приг200°С.

Пример 3. В разогретое до 40-45°С, 0,27 кг жидкого стекла добавляет 0,63 кг соапстока и смешиваем до полной растворимости, затем в полученную смесь добавляем 2,8 кг отхода известняка камнепиления фр. 0,14 и смешивают в бегунах в течение 4-5 мин, после чего в полученную смесь добавляют 6,30 кг кварцевого песка, смешивают в течение 2-3 мин до полной растворимости, отверждение смесей проводят в горячей оснастке при t 200°С.

Пример 4. В разогретое до 40-45°С 0,2 кг жидкого стекла добавляют 0,4 кг соапстока и смешивают до полной растворимости в течение 10-15 мин, затем в полученную смесь добавляют 1,4 кг отхода известнякового камнепиления фр. 0,14 и смешивают в бегунах в течение 4-5 мин, после чего в полученную смесь добавляют

8,0 кг кварцевого песка, смешивают в течение 2-3 мин до полной растворимости, отверждение смесей проводят в горячей оснастке при t 200°C.

Пример 5. В разогретое до 40-45°С

0,3 кг жидкого стекла добавляют 0.7 кг соапстока и смешивают в течение 10-15 мин до полной растворимости, затем в полученную смесь 3,0 кг отхода известнякового камнепиления фр. 0,14, после чего смешивают в

бегунах в течение 4-5 мин, в полученную смесь добавляют .6,0 кг кварцевого песка, смешивают в течение 2-3 мин до полной растворимости, отверждение смесей проводят в горячей оснастке при t 200°C.

Составы смесей и их технологические свойства приведены в таблице.

Использование предлагаемой смеси позволяет повысить живучесть смеси в два и более раза, а также прочность на сжатие в

отвержденном состоянии на 0,93-1,1 МПа, за счет образующихся, при термообработке до t 200°C, гидросиликатов кальция; разуп- рочнять изделия из смеси после прокаливания и уменьшить работу выбивки в два раза

за счет снижения содержания жидкого стекла по сравнению с прототипом в 2-3 раза; снизить удельное пылевыделение за счет использования модифицированной добавки соапстока, жидкого стекла совместно с отходами известнякового камнепиления. Формула изобретения Смесь для изготовления литейных стержней, содержащая огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния, жидкое

стекло и технологическую добавку, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности смеси и ее живучести, улучшения выбиваемости и санитарно-гигиенических условий труда за счет снижения удельного

пылевыделения, она содержит в качестве технологической добавки соапсток-отход щелочной рафинации рыбьего жира и дополнительно отход известнякового камне- пыления при следующем соотношении

ингредиентов, мае. %:

Жидкое стекло2,2 -2,7

Соапсток - отход щелочной рафинации рыбьего жира 5,6 - 6,3 Отход известнякового

камнепиления15,0-28.0

Огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния Остальное

Содержание компонентов,мае.%

кварцевый песок77,2

отход известнякового камнепиления фр. 0,1k

жидкое стекло

соапсток - отход щелочной рафинации рыбьего жира

Работа выбивки, Дж

У/зельное пылевыделение при выбивке, мг/м

Прочность при сжатии

в отвернденном состоянии,

МПа1,Ы,7

Живучесть смеси,

1,0-10

1,0-10 0,8-10 1,

40

1,3-2,0 2,0-2,5 5

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных стержней из жидкостекольных смесей, отверждаемых в горячей оснастке, при производстве чугунного и стального литья. Цель изобретения - повышение прочности смеси и ее живучести и улучшение выбиваемости и санитарно-гигиенических условий труда за счет снижения удельного пылевыделения. Смесь содержит, мас.%: жидкое стекло 2,2-2,7; со- апсток - отход щелочной рафинации рыбьего жира 5,6...6,3; отход известнякового камнелыления 15,0-28,0; огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния остальное. Введение в состав смеси соапстока и отхода известнякового камнепыления позволяет улучшить выбиваемость смеси за счет выгорания содержащихся жиров, а также гашения непрореагировавшей части оксида кальция. 1 абл. сл с