Смесь для изготовления литейных стержней и форм, отверждаемых в нагреваемой оснастке Советский патент 1979 года по МПК B22C1/22 

I

Изобретение относится к области литейного производства, а именно к составам смесей для изготовления литейных стержней и форм, отверждаемых в нагреваемой оснастке,

Известна смесь для изготовления литейных стержней и форм, отверждае1 их в нагреваемой оснастке, содержащая огнеупорный наполнитель, фенолоспирт, а в качестве кислого катализатора - щавелевую или фосфорную кислоту, хлорид или нитрат аммония 1. Эта смесь отверждается при 220260С 1,5-5 мин, т.е. скорость ее горячего отверждения относительно низкая.

Наиболее близкой к предлагаемой является смесь для изготовления литейных стержней и форм, отверждаемых в нагреваемой оснастке, содержащая огнеупорный наполнитель, синтетическую поликонденсационную смолу, способную к горячему отверждению в присутствии кислых катализаторов, а также комплексный кисльой катализатор на основе мочевины, хлористого аммония и воды 2}, Скорость горячеj:o отверждения этой смеси несколько

выше, но она также нуждается в дальнейшем пов1лшении.

Для повышения скорости отверждения и прочности смеси в горячем и холодном состояниях предлагаемая смесь для изготовления литейных стержней и форм, отверждаемых в нагреваемой оснастке, включающая огнеупорный наполнитель, связующее синтетическую поликонденсационную смолу, способную к горячему отверждению в присутствии кислых катализаторов, содержит в качестве комплексноко Кислого катализатора наряду с мочевиной, хлористым аммонием и водой хлорный хром при весовом отношении хлорного хрома к мочевине и хлористому аммонию,соответственно,1:2,1-4,4: 0,7-1,5 при следующем соотноиении ингредиентов, вес. ч: Огнеупорный наполнитель100Синтетическая поликонденсационная

смола2,0-3,0

Комплексный катализатор0,4-0,6 Причем комплексный катализатор содержит хлорный хром, мочевину, хлористый аммоний и воду при следующем соотнсщении ингредиентов, вес.%: Хлорный хром8-12

Мочевина25-35

Хлористый аммоний8-12

Вода Остальное

В качестве синтетической попиконденсационной смолы предпочтительно использовать резольные фенолформальдегидные смолы, в том числе и модифицированные фуриловым спиртом,Возможно также использование фурановых, мочевиноформальдегидных и феноло1«эчевинофор1иальдегидных смол.

Пределы по содержанию в смеси комплексного катализатора, а также пределы по содержанию в комплексном катализаторе хлорного хрома выбраны, исходя из следующих соображений: при превышении верхнего предела сокращается живучесть смеси, а при снижении

ниже нижнего предела снижается скорость агверждения и прочность смеси в горячем и холодном состояниях.

Пример , Готовят две смеси (1 и 2) одинакового состава, вес,ч:

Песок сухой кварце-:

вый УК02 с глиносодержанием не

более 0,5%100

Фенолформальдегидная резольная

смола марки СФ-480

моди фи цир ов ан н ая

2,5-3,5% фурилового спирта2,5

Комплексный катализатор0,5

Состав используемого в смесях 1 (предлагаемая) и 2 (по прототипу) комплексного катализатора приведены в табл. 1.

Таблица

Мочевина

Хлористый аммоний Вода Хлорный хром

При приготовлении смеси в песок вводят вначале комплексный катализатор и перемешивают 2 мин, после чего вводят смолу и перемвиивают еще 2 мин. После этого смесь готова к употреблению.

Для оценки скорости отверждения прочности смеси в горячем и холодно состояниях на стенде модели 4735А методом надува смеси в горячий ящик

- I

иэготавливают образцы

восьмерки (разрывное сечение 6,25 см) для определения прочности смеси при растяжении,

, Температура нагрева стержневого яьшка ,

При определении прочности смеси в горячем состоянии время от момен30 10 50 10

30 10 60

та изготовления образца до момента его нагружения не превышает 7с,

В охлажденном состоянии образцы испытывают после вылеживания на воздухе в течение 2ч,

Данные результатов испытания приведены в табл, 2, Из них следует, что предлагаемая смесь в отличие от смеси по прототипу имеет более илсокую скорость отверждения. За одно и то же время отверждения при использовании предлагаемой смеси ее прочность в горячем и охлажденном состояниях на 10-30% выше прочности смеси по прототипу. Наибольшая разница в скорости отверждения и прочности смеси проявляется в начальный момент в интервале времени отверждения 7-20 с,. .

Формула изобретения

Синтетическая поликонденсационная

смола2,0-3,0

Комплексный катализатор0,4-0,6 2. Смесь поп, 1, отличаю, щ а я с я тем, что комплексный катализатор содержит хлорный хром, мочевину, хлористый аммоний и воду при следующем соотношении ингредиентов, .вес.%:

Хлорный хром8-12

Мочевина25-35

Хлористый аммоний8-J2

ВодаОстальное

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

2. Патент США 3247556, кл. 164-41, опублик. 1966 (прототип).