Смесь для изготовления литейных оболочковых форм и стержней по нагреваемой модельно-стержневой оснастке Советский патент 1980 года по МПК B22C1/22 

Изобретение относится к области литейного производства, а именно к составам смесей для изготовления оболочковы пре1шущественно крупногабаритных и сло(жной конфигурации, форм и стержней по нагреваемой модельно-стержневой оснастке. Наиболее близкой к описываемому изобретению является смесь для изготовления литейных оболочксжых форм и стер жней но нагреваемой модельнсу-стержневой оснастке, содержащая огнеупорный наполнитель, новолачное феноло-формаль дегадное связующее в сочетании с уротропином, стеарат кальция и активатор О1вэрждения, а именно мочевину lYj . Недостатком известной смеси являетс высокая отела иваемость неотвердевшей части оболочки при изготовлении сложных крупных оболочковых стержней, в результате чего оболочка имеет местныеутоне ния, разрушаемые металлом при заливке. Цель изобретения - сни;хение отспаи- ваемости неотвердевшей части оболочкиДля достижения поставленной цели смесь для изготовления литейных оболочК1ЖЫХ форм и стержней по нагреваемой модельно-стержневой оснастке, включаю, шая огнеупорный наполнитель, новолачное феноло-формальдегйдное связующее в со четании с уротропином (ПК-104 ) стеарат кальция и активатор отверждения, содержит в качестве активатора отверждения хлорссдержащее вещество, способное к разложению при температур 1ОО2ОО С с выделением хлора и дополнительно содержит уротропин, при следующем соотношении ингредиетсж, в вес.%: Новолачное феноло(юрмальдегидное связующее в сочетании с уротропином {ПК-1О4)3,а-6,О Стеарат кальция О,1-О,2 Хпорсодержадее водество, разлагающееся при температуре 1ОО-2ОО с с выделением хлора 0,2-0,3 Уротропин 0,18-0,2 2

Огнеупорный наполнитель Остальное

В качестве хлорсодержа1лего вещест ва предлагаемая смесь содержит хлористый аммоний.

Сущность влияния вводимого хлорсодержащего вещества, а именно хлористого аммония, заключается в том, что оно разлагаясь совместно с увеличенным ко-личеством введенного уротропина при температуре плавления связующего, способствует повышению вязкости связукнцегч в результате чего значительно снижается отслаиваемость неотвердевшей части оболочки.

При введении хлорсоаержашего веществ ва и уротропина ниже нижних пределов не достигается требуемого снижения отслаиваемости неотвердевшей части оболочки, а при введении их выше верхиих; пределов не наблюдается дальнейшего улучшения свойств оболочковых форм и стержней,

Смесь приготавливают следующим обpa3cavi.

Наполнитель смешивают известным способом со связующим (феноло-формальдепадной смолой в сочетании с уротропином) до равномерного распределения. За-

5 тем ввсзоят порошкообразные аммоний хлористый и уротропин, и смесь перемешивают 3 мин. После этого добавляют стеарат кальция и перемешивают еше 3 мин. Готовую смесь можно сразу использовать

10 или хранить несколько месяцев.

В табл. 1 приведены составы предложенных смесей (7-9), состав смеси срг ласно известному, а также с цепью доказательства эффективности улористохх) аммония ссюместно с дополнительньили количествами уротропина, составы смесей (1-3), в которых содержится хлористый аммоний и не содержится дополнительных

20 количеств уротропина, а также составы смесей (4-6), в которых содержится дополнительное количество уротропина и не содержится хлористый аммоний.

Таблица 1

Песок кварце- , вый марки КО2А95,2 95,15 95Д 95,22 95,2 Ф енолформальдегидная смола (связующее ПК-104)4,5 4,5 4,5 4,5 4,5 Аммоний О,2 0,25 0,3 хлористый - - 0,18О,2 Уротропин Стеараг каль0,1 0,1 ОД 0,10,1 ция -;Мочевина

Отслаиваемость испытуемых смесей определяют при изготовлении крупных центровых оболочковых стержней отливки .блок-картера двигателя СМД-60. Изготовление стержней проводят пескодувным способом, толщина получаемой оболочки равна 14-16 мм. Изготовленные стержни разрезают и на внутренней поверх ости

оболочки определяют в прдаектном отношении площадь отслаивания. За 100% принимается вся внутренняя поверхнссть оболочкового стержня.

При получении стержней увеличение газовыделений не обнаружено,

Результаты испытаний по отслаиваемо«: -тй приведены в табл. 2, 95,18 95,02 94,95 94,88 95,1 4,5 4,5 4,5 4,5 4,5 -0,20,250,3 О,22О,18О,20,22 ОД0,1ОДО,1 0,„1 -- „ 0.3 1. 19 214 315 437 534 633 Предлагаемый 71 8О 92 Известный46 Как видно из данных табл. 2, вводимый отдельно в смесь аммоний хлористы (смеси 1-3) оказывает гораздо большее влияние на снижение отслаиваемости неотвердевшей части оболочки, чем вводимый отдельно уротропин (смеси 4-6). О нако процент отслоения остается еще зна чнхельнъ1М. При совместном же введении в смесь аммония хлористого и уротропина в указанных соотнсшениях,(смеси 7отслоение практически исчезает. Известная смесь имеет значительную степень отслаиваемости, неприемлемую п изготсжлении крупных стержней. Таким образом, только совместное введение хлорсодержаще о вещества (хло ристого аммония) и дополнительных коли честв уротропина обеспечивает полное достижение заданного технического эффекта. Предложенные смеси обеспечивают по лучение оболочковых форм и стержней с высокими технологическими свойствами, Например, смесь 8 со средним содер жанием ингредиентов обладает прочность на растяжение в отвержденном состоянии 21 кгс/см, прочностью на изгиб в от- вержденном состоянии 46 кхх/см и газ творной способностью 14 смЭ/г .смеси. Из указанных смесей изготавл1шают цеитрсюые оболочковые стержни 295-кипограммовой отливки блок-картера двига теля СМД-60, которые заливают в форм чугуном с соблюдением всех технологич© cifHX условий изготовления данной отливки. Осмотр полученных отливок показал, что оболочковые стержни из смесей 4-6 и известной были разрушены металлом/ момент заливки его в форму. Стержни из смесей 1-3 были разрушены спустя Ос после окончания заливки чугуна в форму. Стержни из смесей 7-8 не разрущаются. В результате обмера отливок, полученных со стержнями из смесей 7-9, установлена высокая точность их со стороны оболочковых стержней. Таким образом, стержни, изготовленные из предлагаемой смеси обладают практически полным отсутствием отслаи-. ваемости неохвердевщей части оболочки. По санитарно-1гигиеническим условиям в процессе приготовления и отверждения предлагаемая смесь не отличается от известных сухих песчано-смоляных смесей, Использование предлагаемой смеси позвовтяет. изготавливать крупные оболочковые, стержни высокого качества для сложных ответственных отливок в массовом производстве. Формула изобретения 1, Смесь для изготсжления питейгаах оболочковых форм и стержней по нагреваемой модельно-стержневой оснастке, включающая огнеупорный наполнитель, новолачное феноло-формальдегидное связующее в сочетании с уротропином (ПК-1О4г), стеарат кальция и активатор .отверждения, отличающаяся тем, что, с целью снижения отслаиваемости неотвердевшей части оболочки, она содержит в качестве активатора отверждения хлорсодержашее вещество, способное к разлож нию при температуре 1ОО-200 С с выделением хлора и дополнительно соцержкт уротропин, при следующем соот ншиении ингредиентов, в. вес.%: Новолачное феноло-формальдепздное связующее в сочетании с уротропи3,0-6,0 ном (ПК-1О4) ОД-0,2 Стеарат кальция Хлорсодержащее вещестВО, рааяарающееся при температуре ЮО-2ОО С 0,2-0,3 с выделением хлора 0,18-0,22 Уротропин Огнеупорный наполниОстальноетель

7730445g

щ а я с я тем, что в качестве хлорсо-принятые во внимание при экспертизе

держащего веиества она содержит хпо-i. Патент Англии N9 1421099,

ристый аммоний.ioi. С 3 N , 1976.