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

Изобретение относится к области изготовления литейных форм и стерж ней . . -- - Известна самотвердеющая смесь для изготовления литейных форм и стержней на основе продуктов, соде адихдрёвёсный пек и комплексный отвёрдитеЛб идМагнезита и мрла обогащенного. Древесный пек в наст :ящёе йремя крайне дефицитный продукт. В св.ою очередь смолы, его со держсицие (смола осадочная, W6n 30 смола лиственных пород, ООТ 81-55неводораство эймы, имеют повышенную вязкость, что существеннозатрудняёт использование в литейном произ водсгтве. .:....:.. . : .. ., :...;; Наиболее близкой по техническому существу и достигаемому результату WnSefC) сшей: тёйных стержней/ вклйчающая в качестве связующего сахаросодержаще ШТЩШа тй или йьйсраствбрймые смол tf gblrjHta древесины, окИС;ёл Шелочно ЭёйёЛьйогб Шталла в качёС в ёотве дителя. Последний не обеспечивает требуемой CKdiJOCTH отвержДеиия, а прочность форм и стержней в процес Ьё- ч ёрДенйя нуждае ся ,в пов е:нии Целью изобретения являетсйсокра щеййе продолжительности затвердева И noBEuiieHUe прочности литейных форм и стержней йй всем твер дения, изготовленных из смесей на 1с дс5растворимых сМолах термолиза арёёёсгийы или водЬратгтворимых орга нических сахаридосодержащих крепителях на основе отходов при переработке растительного сырья. 3fa з1дача достигается тем, что в каче ве отвердителй упомянутых связую1цих смес дъполнительно содержит карбонит ыелочноземельного металла при следую цем соотношении ингредиентов, мас.%: ВО браСтвбримые смолы термрлиза даё1гесины или ; , , :,.: йрдорастворимые органические , ,., :. : ,,.;, , ., сахаридосодержа-. щиё |фёпитёли . ;- на основе ртхо- дов. при переработке растительг: / нсэго сырья1,0-20,0 окйеёл щело 1но- земельного металла0,5-10,0 Карбонат щёлочноэемёЛьного ме- ; . талла0,5-10,0 Огнеупорный наполнитель Остальное Производство вбдораствориШ смо TejpMOjriiHSa древесийыТйироко налажен Впромышленных масштабах на завоRUx лесохимической промышпенности. Выпускаются следующие товарные продукты: СЁ яз у ющие оксизан, КВС-2, амзит, феноксин, смола СДХО Сявского ЛХЗ и др. В качестве сахаридосодержащих продуктов могут быть использованы продукты, включающие в себя значительное количество водорастворимых сахаридов из ряда моносахаридов, сахароподобных полисахаридов и водорастворимые полисахариды. Значительное количество,моносахаридов (типа фруктоза, глюкоза и. т.д.) содержится в отходах при производстве соков, вин, виноградного и плодового Сахаров. Высойое содержание сахаройодоб ных полисахаридов (сахароза, малыОза, рафиноза и др.) . имеется в таких отходах производства сахара из свеклы и тростника, как малясСа, гидрол, патока и др. Водорастворимые полисахариды (крахмал,.пектиновые вещества) накапливаются в ЬТходах при произ- ВоДстве крахмала, фруктовых соков. Окислы щелЬчноземёльных металлов могут быть представлены такими промышленными материалами, как магнезит каустический, известь гашеная и йегашеная,.обожженный доломит. Основным источником карбонатов щелочноземельных материалов являются различнее сорта мела, известняка, доломита, г агнезита каустического ОСНОВНОГО; Использование в составе смеси комплексной отвержл ающей добавки из окислов и карбонатов щелочнозёмёльных металлов позволяет значительно повысить интенсивность твердения. Приготовление смесей осуществляется в .смесителях периодического И непрерывного Действия. - J С целью уменьшения содержания отвердителя продукты, содержащие окислы и карбонаты металлов, следует использовать в порошкообразном сосгтоянии с удельной поверхностью по.ПСХ-4 более 1200 . В свою очередьСвязующее для повышения текучести смеси рекомендуется ВВОДИТЬ в виде раствора вязкостью по вискозиметру ВЗ-4 не более 240 с. Составы смесей и их физико-механические и технологические свойства Приведены в табл. 1 и 2. Смеси 1-3 взяты за прототип. . Смеси составов 5, 8у 10-12 преДназначени для изготовления объем- , ных стержней 3-5 класса сложности. Составы 4, 7с нижним предельным содержанием Связующих компонентов целесообразнЪ использовать главным образом для изготовления форм с толщиной стенок не менее 150 мм. 1апример, прочность смеси через

10, 30 мин вьщержки на воздухе дЬ,стигаеа соответственно (см. табл, 2) 0,7-1,2; 5-9 кг/см на сжатие, что. позволяет через 8-10 мин производить выем стержней, из ящиков, а через 30-40 мин осуществлять их транспортировку. При sTONf конечная прочность смеси составляет 30-37 кг/см на сжатие. Таким образом, смеси по изобретению в отличие от смесей ± и 2J можно использовать р цехах с циклом изготовления стержней до 8-10 мин.

Смеси б, 9с верхним предельным содержанием компонентов найдут применение для производства тонкостенных форм, керамических покрытий, и облицовок кокилей. Дополнительное введение в состав смесей поверхностно-активного вещества позволяет использовать смеси в жидкоподвижном

состоянии. В этом случае формовка стержней заключается в наливе в стержневые ящики смеси. Смеси, приведенные в изобретении, можно подвергать тепловому отверждению. При

этом скорость теплового отверждения смесей с предложенным отвер дителем в 2-3 раза выше, чем без добавки

отвердителя.Например, смеси 10-13 при 150-200 С отверждаются в течение 15-20 мин, а эТи смеси без карбонатов и окисей щелочноземельных металлов отверждаются в тех же условиях только 30-60 мин.

Изготовление литейных стержней

и форм из смесей по .изобретению

позволит ускорить ЦИКЛ их изготовления, повысит качество литья и сохранит бой стержней. В результате будет снижена себестоимость тонны

литья на 2-3 руб.

Т а б л и ц а 1

СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ, включающая огнеупорный наполнитель, водо- раствори№1е смолы термолиза древесины или водорастворимые органические сахаридосодержащие крепители . на основе отходов при переработке растит'ельного сырья, окисел щелочноземельного металла, 'о т л и ч а ю- щ а я с я тем, что, с целью сокращения продолжительности затвердевания и повьлщения прочности форм и стержней на всех этапах твердёййя,смесь дополнительно содержит карбонат щелочноземельного металла при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: :Водорастворимыесмолы термолизадревесины иливодорастворимыеорганические •са-.ариДосодер-жащие креп51телина основе отходовпри переработкерастительногосырья1,0-20,0Окисел щелочноземельного металла ,. 0,5-10,0Карбонат щелочно-зе^мельного металла ' 0,5-10,0Огнеупорныйнаполнитель Остальноеi(Л*s|о ^:^N0

Кварцевый песок, 1К02А92 95 94 98 91 60 98 5

- - 3

3 2

f

- 10,5210

ый - ая

- 60 91 9-1 91 93

91

20

20 - - -5

- - 5-- 5 -10 222

2 2

10 222

,3

0,2-0,25 0,3-0,40,2-0,3

0,9.-1,00,6-0,7

2-3 2-2,51/3-1,4

3-4

20-25 25-28 6-7

26-30

150-200 160-1 0250-170

150-200

0,4-0,6 0,2-о,40,3-0,4 0,5-0,6

0,8-0,9 3-40,2-0,3

3-3,2 9-100,7-0,8

5-6 15-161,2-1,3 .

7-8.2-2,5

9-12 20-252,1-2,4

30-35 80-906-7

160-170-50-70250-260 0,1-0,2 0,08-0,1 0,3-0,5

Продолжение табл. 2