Смесь для изготовления литейных форм и стержней Советский патент 1982 года по МПК B22C1/02 

(5) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ

Изобретение относится к области литейного производства, а именно к составам смесей на жидкостекольных связующих, используемых для изготовления литейных форм и стержней. Известна смесь для изготовления л тейных форм и стержней, содержащая кварцевый песок, жидкое стекло, едки натр и добавку экстракта селективной очистки масляных дистиллятов Г iTo Введение экстракта позволяет улуч шить выбиваемость смеск из отливок. Однако, наряду с этим, вследствие повышенного содержания экстракта ука занная смесь обладает высокой газотворностью, что может привести к образованию в отливках газовых дефектов. Известна также смесь для изготовл ния литейных форм и стержней, содержащая наряду с огнеупорным наполнителем и жидким стеклом добавку фосфо ритной муки. Последняя несколько улу шает выбиваемость форм и стержней, однако не обеспечивает получения необходимого уровня их прочности и качества поверхности чугунных отливок Г 2. Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является смесь для изготовления литейных форм и стержней, содержащая огнеупорный наполнитель, жидкое стекло и комплексную добавку в виде эмульсии, состоящую из 0,2-0,3 вес.ч. сланцевой муки, 0,2-0,3 вес.ч. керосина или уайт-спирта и 0,5 вес.ч. крепителей ГТФ или сев 1на 100 вес.ч. огнеупорного наполнителя J { 37Эмульсия указанного состава требует специальной подготовки в условиях производства.гЛри суммарном ее расходе 1,0 вес.ч. на 10П вес.ч. огнеупорного наполнителя, как это предусмотрено в З, выбиваемость форм и

с(ержнеи улучшается в недостаточной степени ,а увеличению расхода эмульсии препятствует возрастание газотвориости ,смеси и ухудшение санитарно-гигиенических условий труда на заливочных участ ках ввиду интенсивного образования дыма при термическом разложении указанной комплексной добавки. Кроме того, желательно дополнительное повышение прочности форм и стержней.

Целью настоящего изобретения является улучшение выбиваемости форм и стержней и повышение их прочности.

Для достижения поставленной цели смесь для изготовления литейных форм и стержней, включающая огнеупорный наполнитель, жидкое стекло и сланцевый порошок, содержит указанные ингредиенты в следующем соотношении, вес.%:

Жидкое стекло 5, Сланцевый порошок 1, Огнеупорный наполнительОстальное

Сланцевый порошок, входящий в состав смеси согласно настоящему изобретению, характеризуется следующими свойс/вами-:

удельная поверхность сланцевого порошка колеблется в пределах 700Сланец весьма легко размалывается в любых агрегатах, служащих для помола кусковых материалов, - шаровых мельницах, установках струйного помола, Катковых бегунах и т„д.

На сланцевый порошок в настоящее время ГОСТ и ТУ отсутствуют, однако имеется ГОСТ 7755-77 на сланцы горючие эстонские.

При содержании сланцевого порошка в составе смеси ниже нижнего предела не достигается требуемого улучше ния выбиваемости, а при содержании его выше верхнего предела несколько снижается прочность форм и стержней.

1000 , что соответствует его дисперсности 0,16-0,05 мм;

сланцевый порошок состоит из 3555% органического вещества и 5-65% минеральных веществ.

Химический состав органического вещества сланцевого порошка приведён в табл. 1.

Таблица 1 Состав |С |н |0 ISJN С1

Отличительной особенностью сланцевого порошка является способность к разложению его органической части, начинаемому при температуре 170180 С о При этом основными продуктами распада органического вещества являются газы, пары легкой и тяжелой смолы, которые, кроме того, что способствуют разрыхлению пленки жидкого стекла при высоких температурах и улучшают выбиваемость смесей, позволяют также повысить качество поверхности отливки.

Химический состав минеральных веществ ( золы } сланцевого порошка приведен в табЛо 2„

Таблица 2

Смесь приготавливали следующим образом о В бегуны загружали песок и сланцевый порошок„ Перемешивали их в течение 1-2 мин, после чего вводили жидкое стекло и перемешивание продолжали еще в течение 4-5 мин. Из полученной смеси изготавливались стандартные образцы, которые подвергались продувке углекислым газом в течении 60 с и технологическим испытаниям.

Вместо отверждения углекислым газом возможно дополнительное введение в состав смеси отвердителей в виде порошков (например, феррохромовый

57508«0

шлак) либо жидкости (например, сложные уксуснокислые эфиры гликолей).

Изобретение иллюстрируется следующим примером.

В табл. 3 приведены составы сме- 5 сей №№ 1-3 по предлагаемому изобретению и f i по известному техническому решению З.

Таблица 3

93,5 92,2591,0 100

5,8-6,5 6,0-6,5

Для иллюстрации возможности испол зования сланцевого порошка в составе самотвердеющих смесей приготавливали смесь следующего состава, вес.%:

Кварцевый песок

IK02A88,5

Феррохромовый шлак 3,5

Жидкое стекло ( модуль 2,8, плотность 1,5 г/см ; 5,5

Сланцевый порошок 2,5

Продолжение табл.3

. 10

Сланцевый по1,5 2,5 3,5- 1,0 рошок

Сланцевая эмульсия

в том числе: сланцевая

- - 0,3 мука

0,5

ССБ

- - - 0,2

керосин

% Содержание для смеси if 4 дано в весовых частях

Свойства смесей тг приведены в табл. 4.

Таблица k

3,5-,2 2,0-2,5 6,3-6,7 6,5-7,0

3-6

10-12

Прочность на сжатие.указанной-смеси через 1 ч твердения составила 18-20 кгс/см через 2 ч - 3640 кгс/см, работа выбивки при 800 С составляла 1-3 кгм.

Таким образом, введение добавки сланцевого порошка в обусловленных пределах позволяет повысить прочность и улучшить выбиваемость жидкостеколь-

ных смесей. 7 Формула изобретения Смесь для изготовления литейных форм и стержней, включающая огнеупор ный наполнитель, жидкое стекло и сла цевый порошок, отличающаяс я тем, что, с целью улучшения выбиваемости форм и стержней и повышения их прочности, она содержит указанные ингредиенты в следующем соотношении, весД: Жидкое стекло 5,0-5,5 Сланцевый порошок 1,,5 Огнеупорный наполнительОстальное . i)08 Источники информации,, принятые во внимание при экспертизе 1о Авторское свидетельство СССР по заявке № 2i 3l65 /22-02, кл. В 22 С 1/02, 1976. 2о Информационный листок Латвийского республиканского института научнотехнической информации и пропаганды ЛатИНТИ), 197,№ 2-7, серия 10-05,с.1, Зо Липницкии А.Мо, Шелудяков В.Н. Легковыбиваемые жидкостекольные смеси. Изд-во Ленинградского дома научнотехнической пропаганды, .Серия Прогрессивное формообразование, металловедение и термообработка, Ленинград, опуб, 1969.