Смесь для изготовления литейных форм Советский патент 1978 года по МПК B22C1/00 

Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам смесей для изготовления литейиых форм.

Известна смесь для изготовлеиия литейных форм, содержащая огнеупорный наполиитель, глину огнеупорную н связующее на основе лигиосульфоиатов (1). Указанная смесь обеспечивает получение форм с прочностью в сыром состоянии 0,3-vO,4 кгс/см.

Однако эта смесь склонна к образованию пригара при получении отливок из чериых сплавов.

Наиболее близкой к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является смесь для изготовления литейных форм, содержащая огнеупорный наполнитель, глниу огнеупорную, связующее иа основе лигносульфоиатов и противопригарную добавку, а именно молотый каменный уголь 2. Данная смесь обеспечивает получение форм с прочностью в сыром состоянии 0,2-0,3 кгс/см2.

Склонность смеси к образованию пригара при получении отливок из черных сплавов благодаря наличию противопригарной добавки молотого каменного угля несколько снижена, одиако не устранена. Кроме того, данная смесь обладает повыщенной газотвориой способностью, что увеличивает загазованность заливочных участков литейных цехов.

Целью изобретеиия является повышение

прочности смеси во влажном состоянии и улуч5- -

поверхности отливок из чершение ЧИСТОТЫ ных сплавов.

Это достигается тем, что смесь содержит п качестве противопригарной добавки молотый щлак металлургического, а именно ваграночного или мартеновского, производства с основностью 0,8-1,8 при следующем количественном соотношении иигредиентов, вес. /о:

Огнеупорная

глина

Связующее на основе лигиосу ьфонатов

Молотый ваграночный или мартеновский шлак с осиовйостью 0,8-1,8

Огнеупорный наполнитель

Химический состав ваграночного шлака, предлагаемого в качестве добавкн в формовочную смесь, следующий, вес. °/о- SiOz 42-48; j60 AhOs CaO 25-30; РеО-чВ; MnO 2--5, остальное примеси. Осиовнскть ваграночного шлака 0,65-0,90. Химический состав мартеновского шлака, предлагаемого в качестве добавки в формовочную смесь, следующий, вес. %: S.iO 16-20, 10-15. СаО 40-45, , MnO 5-8, MgO , остальное примеси. llinsK предварительно размалывается в шаровой б;эрабанной мельнице. При этом 95% шлака ниеет размер частиц диаметром ме«ее O.S . В качестве огяеупорного наполнителя может быть исподьзсюано 30-40 /о кварцевого песка и 70-60% отработанной смеси. В качестве связующего, содержащего лигносульфонаты, может быть взята сульфитно-спиртовая барда или сульфитно-дрожжевая бражка. При увеличении количества мартеновского или ваграночного шлака выше верхнего предела уменьшается газопроницаемость смеси, повышается ее осыпаемость и газотворная способность. При уменьшении количества мартеновского или ваграночного шлака ниже нижнего гфедела снижается прочность смеси и ухудшается Качество поверхности отливки. Наибольшую прочность в сыром состоянии смесь имеет при добавке 7 вес. % шлака е основиоетью 0,8-1,8. При основности шлака меиее 0,8 прочность смеси резко уменьшается и становится меньше 0,40 кгс/см, при основности шлака более 1,8 прочность смеси также уменьшается при одноТаблица 1 временном снижении газопроницаемости менее 100 ед. Смесь приготавливается в смешивающих бегунах путем перемешивания сухих ингредиентов с последующим введог1ием и перемешиванием связующего на основе лигносульфонатов. В табл. 1 приведены составы (1, 2, 3) предлагаемых смесей и состав известной смеси. Состав 1, вес. %: отработанная смесь 62, песок 30, глина 1, СДБ 2, шлак 5. Состав 2, вео. %: отработанная смесь 53, песок 35, глина 2, СДБ 3, шлак 7. Состав 3, вес. %: отработанная смесь 44, песок 40, глина 2, СДБ 4, шлак 10. Сравнение противопригарных свойств заявляемой смеси (образец - брусок диаметром 70 мм и высотой 100 мм) проводилось со свойствами приведенного в заявке прототипа, а также с песчаио-глинистой смесью с 2% огнеупорной глины, 3% СДБ, 20% кварцевого песка и 75% отработанной смеси. Результаты сравнительных испытаний показаны в табл 2 Таким образом, предлагаемый состав формовочной смеси имеет высокие физико-механические и технологические свойства, в частности повышенную прочность во влажном состоянии, обеспечивает удовлетворительную чистоту поверхности отливок и может быть применен для иолучения литья из черных сплавов.

l oSBOcn.b во йнажном

СОСТОЯНИЙ, КГС5/СМ

О,35

Прочвос гь в сухом

ростоянин, кгс/см

Газопроницаемость,

Осыпаемость, %

Влажность, %

Живучесть, ч&д

Гаэбтворная способность в течение 1 мин,

12,1

О,5О

0,48

О,ЗО-О,4О

3,0

1,,5 90 60-80

1,45

1,3«.1,7 4,2 3,5-4,5

2В-30

29 14,5

С()став смеси, вес./о

Огнеупорный наполнитель 87

Глина огнеупорная 2 СДБ 3

Молотый шлак с основностью 0,93-8

Огнеупорный наполнитель 87

Глина огнеупорная 2 СДБ 3 Гранулированный угол

Огнеупорный наполнитель 95 Ел|шалгнеупоркая 2 Формула изобретения для изготовления литейных форм, включающая огнеупорный наполнитель, глину оглеупорную, связующее на основе лигносульфонэтов, противопригарную добавку, отличаю щаяся тем что, с целью повышения ее прочности во влажном состоянии и улучшения чистоты поверхности отливок из черных сплавов, она содержит в качестве противопригарной добавки молотый шлак металлургического, а именwo ваграночного или мартеновского, производства с основностью 0,8-1,8 пркл следующем количественном соотношении ингредиентов, вес.%:

Таблица 2

Пригораемость смеси в % поверхности металлической пробы СтальЧугун

0-4

2-8

1-5

7-13

6-9 Огнеупорная глинаI-2 Связующее на основе . лйгносульфонатов .2-4 Молотый ваграночиы й нлн мартеновский щлак с основностью 0,8- 1,85-10 Огнеупоряый наполнитель Остальное. Источники информации, принятые во викиание при экспертизе: 1.Информационный листок Латвийского республиканского института научно-технической информации и пропаганды (ЛатИНТИ), 1974, серия 10-05, № 2-74, с. 3. 2.Сосненко М. Н. Приготовленпе формовочных и стер кневь1Х смесей, М , Высшая школа, 1972, с, 50.