Способ изготовления литейных форм и стержней Советский патент 1992 года по МПК B22C9/00 

Изобретение относится к литейному производству, в частности к изготовлению упрочненных литейных форм и стержней.

Известен способ изготовления литейных форм (Авт. св. СССР № 1028415, кл. В 22 С 9/00, 1983), в котором ввод технологической добавки осуществляется со стороны контрлада в объем жидкостекольной смеси, не контактирующей с рабочей поверхностью модельной оснастки, путем распыления до уплотнения смеси или путем пропитки после ее уплотнения. Недостатком данного способа является сложность ввода добавок со стороны контрлада, равномерного распределения их по объему, а также обеспечения надлежащего качества поверхности форм и отливок.

Известен способ изготовления литейных форм и стержней (Авт. св. СССР № 1284677, кл. В 22 С 9/00, 1/10, 1987). включающий приготовление смеси, введение в смесь, не контактирующую с рабочей поверхностью оснастки, катализатора во время ее уплотнения. Недостатком данного способа является сложность покрытия модели таким слоем смеси и удержания ее в

процессе уплотнения, нанесения дополнительно отвердителя. В связи с этим практически будет перерасход смеси, подвергающейся пропитке, неравномерность этого слоя, а следовательно неравномерность пропитки, что отрицательно скажется на качестве поверхности форм и отливок.

Ближайшим по технической сущности и «достигаемому результату является способ изготовления литейных форм, заключающийся в заполнении технологической емкости смесью, уплотнение ее, введение через специальные наколы или полости, образуемые штырями, связующего и отвердителя со стороны кснтрлада (1). Недостатком этого способа является сложность и громоздкость системы ввода связующего и отвердителя со стороны контрлада, которая усугубляется также и сложностью равномерного распределения связующего и отвердителя в объеме формы, контроля качества, а также возможности расположения вертикальных каналов различной высоты для модельной оснастки сложной конфигурации.

Целью изобретения является снижение трудоемкости ввода отвердителя, улучше(Л

С

XI

V4 О О СлЭ

ние качества поверхности форм и отливок, Поставленная цель достигается предлагаемым способом изготовления форм и стерж ней, который включает приготовление , заполнение ею технологической оснастки, уплотнение смеси и последующую пропитку жидким отвердителем поверхностного слоя полуформы со стороны лада после протяжки модели.

Для обеспечения первоначальной прочности при одновременной увеличении газопроницаемости формы, текучести и формуемосш смеси часть отвердителя может вводится непосредственно при смесеп- риготовлении.

С целью обеспечения равномерной пропитки поверхности полуформ, полуформу поворачивают на угол не менее 20° поочередно п двух взаимно-перпендикулярных плоскостях.

Для устранения перенасыщения поверхностного слоя отвердителем и излишнего его расхода, для случая использования жидкостекольных смесей, целесообразно отвердитель перед пропиткой смешивать с горючей жидкостью в соотношении 1/4,..1/20.

отличительным признаком изобретения является введение отвердителя со стороны лада после уплотнения смеси и протяжки модели, что обеспечивает более равномерную пропитку отвердителем поверхностного слоя формы и стержня. Это позволяет в значительной степени упростить ввод отвердителя, контролировать качество поверхности форм и стержней и повысить качество ОШИБОК.

Данный способ может быть осуществлен следующим образом.

Формовочную смесь, включающую огнеупорный наполнитель, жидкое стекло плотностью у 1450..,1500 кг/м3 и часть отвердителя, например, пропиленкарбонаг или его кубовые остатки плотностью у-1200 кг/м3, приготавливают на шнековом смесителе, После засыпки смеси в модельную оснастку ее уплотняют на вибростоле, затем срезают излишек смеси, производят кантовку полуформы и протяжку модели. После этого поверхность полуформы со стороны лада пропитывают пропиленкарбонатом или его кубовыми остатками, разбавленными в этиловом спирте плотностью у- 789 кг/м3 или изопропиловым спирте плотностью у - 785 кг/м3 в соотношении 1/10.,,1/20 с помощью установки безвоздушного распыления. Для обеспечения равномерной пропитки, особенно вертикальных стенок, поверхность полуформы поворачивают на

угол не менее 20° поочередно в двух взаимно-перпендикулярных плоскостях. Пропитанный слой поджигают, чем обеспечивают удаление спирта с поверхностного слоя. Упрочнение поверхностного слоя происходит за счет взаимодействия отвердителя с жидким стеклом, а также за счет теплоты, выделяемой при сгорании спирта.

Положительный эффект от использова0 нил изобретения достигается за счет упрощения технологии ввода отвердителя в поверхностный слой, что исключает необходимость изготовления специальных полых штырей, их крепления, размещения над изго5 тавливаемоГ полуформой и введение связующего или отвердителя через специальные системы. Внедрение предлагаемого изобретения позволяет уменьшить трудоемкость изготовления форм и стержней, улучшить

0 качество изготовления отливок.

Формула изобретения

1.Способ изготовления литейных форм и стержней, включающий изготовление смеси, заполнение смесью технологи5 ческой оснастки, уплотнение, введение упрочняющего состава, протяжку, отличающийся тем, что, с целью повышения качест ва форм и стержней и упрощения процесса за счет снижения трудоемкости ввода

0 отвердителя, рабочую поверхность полуформы пропитывают жидким отвердителем со стороны лада после упрочнения смеси и протяжки модели.

2.Способ по п.1, отличающийся 5 тем, что, с целью стабилизации первоначальной прочности при одновременном увеличении газопроницаемости формы, текучести и формуемости смеси, часть отвердителя вводягнепосредственно в смесь.

0 3. Способ по п.1, от л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью обеспечения равномерной пропитки поверхности полуформ, полуформу поворачивают на угол не менее 20 поочередно в двух взаимно перпендикулярных

5 плоскостях,

4.Способ по п.1,отличающийся тем, что, с целью устранения перенасыщения поверхностного слоя отвердителем при использовании жидкостекольных смесей, отвердитель смешивают с горючей жидко0 стью в соотношении 1/4-1/20.

5.Способ по п.1,отличающийся тем, что в процессе приготовления смеси в нее вводят окислы металлов, после чего осуществляют пропитку поверхностного слоя

5 ортофосфорной кислотой.

6.Способ по П.5. отличающийся тем, ч го в качестве окислов металлов используют крокус.

51770031. 6

7. Способ по п.5, отличающийся лов используется железнорудный концен- тем, что в качестве окислов метал- трат.

Сущность изобретения: приготовление смеси, заполнение ею технологической емкости, уплотнение смеси и последующую пропитку жидким отвердителем поверхностного слоя полуформы осуществляют со стороны лада после уплотнения смеси и протяжки модели. 6 з.п. ф-лы.