Смесь для изготовления литейных форм и стержней Советский патент 1992 года по МПК B22C1/18 

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней из фосфатных смесей по нагреваемой оснастке.

Известна смесь для изготовления литейных стержней, содержащая, в мас,%: алюмохромфосфатное связующее - 2,0-2,3; глицерин -0,5-1,0 и огнеупорный наполнитель - остальное.

Недостатками этой смеси являются растрескивание стержней в процессе их хранения, а также дороговизна.

Известна также стержневая смесь, содержащая, в мас.%: алюмохромфосфатное связующее - 2,8-3,6, глицерин - 0,2-0,3, водную композицию полиокса - 1,7-2,5; пылевидный кварц - 1,6-2,4 и кварцевый песок остальное (авт. св. СССР № 1322569, кл. В 22 С 1/16, 1984, непубл. в откр. печати).

Недостатком этой смеси является то, что изготовленные из нее стержни при хранении растрескиваются, а стоимость смеси повышена вследствие использования дорогостоящего полиокса.

Известна также смесь, содержащая в мас.%: алюмохромфосфатное связующее - 2,2-4,5, воду - 0,5-3,0, высшие жирные спирты - 0,05-0,2; пылевидный кварц - 1,6- 2,4 и кварцевый песок - остальное.

Сущность изобретения заключается в том, что в смесь, содержащую огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния, алюмохромфосфатное связующее, воду, пылевидный кварц и технологическую добавку в качестве последней содержит дизельное

о

W

топливо с вязкостью 3,5-8 ест, водный раствор кремнийорганической эмульсии с рН - 6,0-7,5 и содержанием 17,5-20,0 мас.% кремния и глицерина.

Алюмохромфосфатное связующее (АХФС) использовали плотностью 1,6-1,75 г/см3. АХФС имеет следующий химсостав, в мас.%: AlaOs - 6,5-9,0; СпгОз - 3,5-4,5; P20s - 35,0-39,0; 50л - не более 0,5; формальдегид - не более 0,2; потери при прокаливании - 47- 55,0. Кремнийорганическую эмульсию использовали марки КЭ-60-09 с содержанием 17,5-20,0% кремния; рН водного раствора - 6,0-7,5, представляет собой водную композицию поливинилового спирта и диметилсилоксанового каучука.

Дизельное топливо представляет собой жидкое нефтяное топливо для автотракторных двигателей. Применение двух марок: зимнее ДЗ (вязкость при 20°С - 3,5-6,0 ест., цетановое число - 40, содержание серы 0,2%, taacr - 45°С; tBCn. - 50°С) и летняя ДЛ (вязкость - 3,5-8,0 ест., цетановое число 45, содержание серы -0,2%, taacr. - 10°С, teen. - 60°С). Глицерин использовали технический, представляющий собой трехатомный спирт.

Кварцевый песок использовали согласно ГОСТ 2138-84.

Пылевидный кварц использовали полученный помолдм чистого кварцевого песка в шаровых или вибрационных мельницах.

Введение в состав смеси кремнийорганической эмульсии, дизельного топлива и глицерина способствует пластифицированию пленки АХФС, релаксации внутренних и термических напряжений, что и приводит к устранению растрескивания стержней.

Смесь готовят путем перемешивания исходных компонентов в любом смесепри- говительном оборудовании, используемом в литейных цехах. В бегуны загружают песок, затем вливают воду и глицерин, перемешивают их в течение 1 мин и вводят АХФС, дополнительно перемешивают 1-2 мин, вливают дизельное топливо и кремний- органическую эмульсию КЭ-60-09, и все ингредиенты смеси перемешивают в течение 1 мин, после чего засыпают пылевидный кварц и осуществляют окончательное перемешивание в течение 2 мин.

Составы смесей согласно изобретению приведены в табл.1, их физико-механические и технологические свойства - в табл,2. Из данных, приведенных в табл.2, смесь согласно изобретению по сравнению с известной, имеет меньшую продолжительность отверждения, устраняется растрески- вание стержней при хранении.

Формула изобретения Смесь для изготовления литейных форм и стержней по нагреваемой оснастке, содержащая огнеупорный накопитель на основе диоксида кремния, алюмохром- фосфатное связующее, воду, пылевидный кварц и технологическую добавку, отличающаяся тем, что, с целью снижения термических напряжений смеси, продолжительности ее отверждения в нагреваемой оснастке и устранения растрескивания стержней и форм при хранении, она в качестве технологической добавки содержит дизельное топливо с вязкостью 3,5-8 ест, водный раствор кремнийорганической эмульсии рН 6,0-7,5 и с содержанием 17,5- 20,0 мас.% кремния и глицерин при следующем соотношении ингредиентов, мас,%: Алюмохромфосфатное связующее2,5-5,5

Вода0,5-3,0

Дизельное топливо

с вязкостью 3,5-8,0 ест0,3-1,0

Водный раствор кремнийорганической эмульсии рН 6,0-7,5 и с содержанием 17,5-20,0

мас,% кремния0,1-0,2

Глицерин0,1-0,3

Пылевидный кварц2,0-3,0

Огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремнияОстальное

Таблица 1

Таблица 2

Изобретение относится к литейному производству, в частности к изготовлению стержней и форм по нагреваемой оснастке. Сущность изобретения: смесь имеет хорошие технологические свойства и гигиенически приемлема. Для исключения растрескивания стержней при хранении в ее состав введено дизельное топливо в сочетании с кремнийорганической эмульсией КЭ-60-09 и глицерином при следующем соотношении компонентов, мас.%: алюмохро- мофосфатное связующее (АХФС) 2,5-5,5, вода - 0,5-3, дизельное топливо 0,3-1,0, кремнийорганическая эмульсия КЭ-60-09 0,1-0,2, глицерин 0,1-0,3, пылевидный кварц 2-3, кварцевый песок - остальное. Смесь готовят путем перемешивания исходных компонентов в любом смесеприготови- тельном оборудовании, используемом в литейных цехах. В бегуны загружают песок, затем вливают АХФС и затем после перемешивания 1-2 мин вливают дизельное топливо и кремнийорганическую эмульсию КЭ 60-09, перемешивают в течение 1 мин засыпают пылевидный кварц и еще 2 мин перемешивают. 2 табл. сл с