Разупрочняющая добавка для жидкостекольных формовочных смесей Советский патент 1979 года по МПК B22C1/02 

I . Изобретение относится к области литейного прс5Иаводства, а именно к составам разупрочнягощих добавок, используемых для снижения остаточной прочности и облегчения выбиваемости жидкостекольных формовочных и стержневых смесей. Известна легковыбиваемая жидкостекольная смесь, в которой в качестве раэ упрочняющей добавки используется соляная кислота, добавляемая к жидкому стеклу fl . При этом для получения однородного продукта компоненты нео&ходимо перемешивать в течение длительного времени (2-4 час.). Эта добавка эффективна при нагреве смеси до 80090О°С.Наиболее близкой к предложенному изобретению по технической сущности и достигаемому результату яв 1яется равупрочняющая добавка для жидкостекольных формовочных смесей на основе основной фосфорной сопи натрия, например тргтолифосфата натрия. Последний вводится в остав жидкостекояьного связующего j|2. днако выбиваемость стержней и форм с казанной добавкой нуждается в дальнейем улучшении. Целью настоящего изобретения является улучшение выбиваемости стержней и форм..,, Для достижения поставленной цеди разупрочняютая добавка для жидкостекольных формовочных смесей, включающая основную фосфорную соль натрия, дополнительно содержит соляную кислоту 1-10%-сй концентрации при следующем соотношенш ингредиентов (в вес.%): Основная фосфорная соль натрия1-50 кислота 1-10%-ная50-99. При содержании соляной кислоты 1- . 10 9ь-ной концентрации в составе добавки ниже 50Ёес7% не отмечается дальнейшего улучшения выбиваемости жидкосте- кольной смеси, а при содержании ее 99 вес.% пыбиваемость жидкостекольной смеси ухудшается. При концентрации соляной кислоты менее 1% и бол 10% е наблюдается дальнейшего улучшения выбиваемости жидкостекольной смеси. Для приготовления разупрочнягощей добавки в 1-10%-ную соляную кислот вводят основную фосфорную соль натрия например триполифосфат натрия. Ингредиенты перемешивают в течение 1-5 ми до получения однородного раствора. Время хранения разупрочняющей добавки неорраничено. Разупрочняющую добавку вводят в жид кое стекло и перемешивают с ним в течение 5-10 мин до получения однородного продукта, а затем полученное таким образом связующее используют в составе жидкостекольной смеси. Предложенная разупрочняюшая добавка пригодна для использования в составе жидкостекольных смесей, отварждае- мых при тепловой сушке, самотверцек ших {пластичных или жидкопрдвижных), а также, как будет показано ниже, способных к отверждению при продувке сжатым воздухом. Изобретение иллюстрируется спедукхшим примером. . Разупрочняютдее действие добавки, а также возможность отверждения форТаблица 1 354 мовочной смеси продувкой воздухом были проверены на смеси следующего состава (в % по весу): Песок кварцевый93,5 Водньй раствор едкого натрия 10%-ный .0,5 Жидкое стекло модуля 3,05,0 Разупрочняюшая добавка1,0, Смесь отверждали продувкой сжатым Воздухом при давлении .воздуха 2 атм и продолжительности продувки -5 мин. Кроме того, смесь отверждали также традиционным способом (тепловой сушкой). В табп. 1 и 2 приведены составы разупрочняющей добавки, использованной в приведенной выше жидкостекольной смеси, причем в табл. 1 концентрация соляной кислоты постоянна (5%), а соотношение между соляной кислотой и триполифосфатом натрия изменяется в широких пределах (согласно изобретению); в табл. 2 соотношение между соляной кислотой и трипОЛИфосфатом натрия постоянно, а концентрация соляной кислоты изменяется в заданных пределах (1-10%). Физико-механические свойства смеси по выбранному прототипу показаны в табл. 3.

Водный растьор соляной кислоты99,0

95,0

Триполифосфат

5,0

1,0 натрия

Физико механические свойства смеси

Прочность на сжатие .

0,08 по сырому, кгс/см 0,07

80

50

6О

7О

10

30 40

50

20

0,11 0,13 0,15 0,18

0.10

Живучесть, час

24

Работа выбивки, кгСМ, после прокаливания образцов при,°С:600

800

12

1000

15

12

1200

Номер раэупрочгаюшей добавки и смеси

Водный раствор

60 соляной кислоты

Триполифосфат

40 натрия

Продолжение табл. 1

24

24

24 24

0,0. 0,0

1,0,0,90,0

1,00,0

0,0 0.0

4,0 3,0

10,06,0 5,0

5,0 4,5

9,07,56,0

Таблица 2

60 60 6О 60 60

4О 40 40 40 40

Физико-механические свойства смеси Прочность на сжатие по-сырому, кгс/см 0,11 О,130,10 Прочность на растяжение после тепловой сушки, кгс/см 17-20 17-20 16-2О

1200 7,0 6,5 6,0 . 6,0 5,О 4,5

Продолжение табл. 2 0,15 О,16 ОД8 16-19 16-19 16-19

жязуюшее с добавкой трипопифосфата

Прочность на растяжение после тепловой суижи

кгс/см

6 на сжатие в сЫром состоянии,

Работа выбивки, кгс-м, после прокаливания обЖидкостекольноенатрия, вес %

0,5

10

25

16-20

16-20

16-20