Самотвердеющая смесь для изготовления литейных стержней и форм Советский патент 1983 года по МПК B22C1/10 

сл

ю ю о:) со ел Изобретение относится к области литейного производства, а именно к самотвердеющим смесям для изгото ления литейных стержней и форм. Известна смесь, включающая в ка честве связующего древесный пек ил продукты, в которых древесный пек сочетается с другими веществами, например крепитель ДП l . Эта смесь отверждается только п тепловой обработке и не способна отверждаться при комнатной темпера туре , что обусловливает высокую тр доемкость изготовления стержней и форм и недостаточную точность лить Наиболее близкой к изобретению по технологическому существу и дос тигаемому результату является само твердеющая смесь, содержащая огнеупорный наполнитель, связующее древесный пек или продукты, содержащие его в количестве 15-100% от веса сухого остатка при температур разгонки до , и отвердитель, в качестве которого используются с динения 6-валентного хрома (C O51ил 7-валентного марганца КМпО4) 2 . Указанные отвердители используют в составе смеси в виде водных растворов. Вследствие этого наблюдается прилипаемость смеси к стерж невой оснастке. Для предотвращения прилипаемости стержневые ящики покрывают полупостоянными или разовыми разделительными покрытиями, что усложняет технологический процесс, вызывает затруднения при организации конвейерного производства литья и повышает себестоимость стержней и форм. Целью изобретения является сниже ние прилипаемости и себестоимости смеси и отливок. Для достижения поставленной цели предлагаемая самотвердеющая .смес для изготовления литейных стержней и форм содержит в качестве отвердителя двуокись марганца при следующем соотношении ингредиентов,вес.%: Древесный пек или продукты, образующие его в количестве 15-100% от веса сухого остатка при температу1ре разгонки до 300°С (в пересчете на 100 вес.% пека) 0,5-20 Двуокись марганца0,5-20 Огнеупорный наполнитель Остальное Двуокись марганца выпускается в чистом виде, а также добавляется в больших количествах в форме марганцевой руды (пиролюзита) . Предпочтительно использовать марганцевую руду с содержанием двуокиси марганца не менее 50%. При содержании двуокиси марганца менее 0,5 вес.% скорость отверждения и прочность смеси становятся неудовлетворительными, а при содержании ее свыше 20 вес.% резко возрастает себестоимость смеси. Древесный пек представляет собой продукт, содержащий до 55-85% феиолокислот и 6-25% нейтральных углеводородов. Промышленными продуктами , содержащими древесный пек в значительных количествах, помимо товарного древесного пека и крепителя ДП, являютсй нерастворимые в воде смолы сухой перегонки древесины (пирогенные смолы), например смола древесная лиственных пород {ОСТ 81-55-72), смола осадочная Верхнесинечихинского лесохимкомбината (ТУ 81-05-67-69) , пластификатор ЦНИИПС-1 (ТУ 81-05-1671) и др. . Для повышения текучести смеси связующее рекомендуется вводить в виде раствора в органических растворителях с вязкостью по вискозиметру ВЗ-4 не более 240 с. Приготовление смеси можно осуществлять , например, следующим образом: размолотую до пылеобразного состояния марганцевую руду или двуокись марганца с удельной поверхностью не менее 1000 см перемешивают с наполнителем до равномерного распределения ее по объему, затем вводят связующее и перемешивают дополнительно 1-2 мин. После этого смесь считается годной к употреблению. Цикл выдержки стержней в холодных. ящиках до прочности, необходимой для их извлечения из оснастки, составяет порядка 15-20 мин. В дальнейем при выдержке на воздухе смесь приобретает через 24 ч прочность поядка 30 кгс/см. Смесь обладает пониженной приипаемостью к оснастке. Изобретение иллюстрируется слеующим примером. Приготавливают смеси 1-12, сосавы которых приведены в табл. 1. 5 522695 Технологические свойства смесей1-12

Таблица2 6 приведены в табл. г..

САМОТВЕРДЕЮЩАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ СТЕРЖНЕЙ И ФОРМ, включающая древесный пек или продукты, .образующие его в количестве 15-100% от веса сухого оста'вка при температуре разгонки до 300''с,отвердитёль, огнеупорный наполнитель, отличающаяся тем, что, ,с целью снижения прилипае- мости и себестоимости смеси и отливок, она содержит в качестве от- вердителя двуокись марганца при следующем соотношении ингредиентов, вес.%:Древесный пек или п^юдукты, образующие его в количестве 15-100% от веса сухого остатка при температуре разгонки до 300°С (в пересчете на 100 вес.% пека) Двуокись марганца Огнеупорный наполнитель

Составы смотри в табл. 1.

Смеси составов 1-6 целесообразно использовать для изготовления средних и крупных стержней III-IV классов сложности} смеси составов 8, 10, 12 е верхними пределами содержания связующего и отвердителя целесообразно использовать для изготовления оболочковых стержней, керамических покрытий, облицовок для форм, кокилей и т.п. смеси составов 7, 9, 11 целесообразно использовать для изготовления форм, а также стержней V класса сложности весом более 300 кг.

Предлагаег ые смеси обладают не-, значительной прилипаемостью к оснастке и в ряде случаев не требуют .применения разделительных покрытий.

В случае использования окрашенных стержневых ящиков количество съемов без прилипаемости возрастает с 2-3 до 200-250 штук стержней.

Кроме того, использование вместо СрО} или КМпО более дешевой . позволяет снизить себестоимость смеси на 3-4 руб.