Комплексный отвердитель песчано-смоляныхСМЕСЕй для изгОТОВлЕНия лиТЕйНыХ СТЕРжНЕйи фОРМ Советский патент 1981 года по МПК B22C1/10 

Изобретение относится к литейному производству, а именно к отвердителям смоляных смесей, отверждаег-ых в оснастке при нормальной температуре окружающей среды. В современном литейном производстве используются различные отверди- тели для холоднотвердеквдих смоляных смесей; ортофосфорная кислота, беизо сульфокислота и другие fl . Известные отвердители для холоднотвердеющих смоляных смесей используются при- нормальной температуре окружающей среды. При использовании их при низких температурах окружающей среды, например для зимнего времени года, не достигается необходимых результатов, так как резко замед ляется скорость отверждения стержневых смесей, и следовательно, увепичи вается время выдержки стержней в стержневых ящиках, снижается произво дительность труда и увеличиваются трудозатраты. Известны также отвердители -на осн ве водорастворимого продукта пиролиз древесины и соляной кислоты и на осrfOBe Химических соединений фосфатов алюминия, например алюмохромофосфатаГ2,. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является отвердитель песчано-смоляных смесей для изготовления литейных стержней и форм - . травяц гй раствор хроматрон на основе хлорного железа и примесей других кислых солей з. Однако указанный отвердитель обеспечивает получение качественных стержней только при нормсшьной температуре окружающей среды и в короткий срок отверждает стержни, при низкой температуре от -7 до резко увеличивается время отверждения стержней и выдержка их в ящиках. Цель изобретения - ускорение отверждения стержней и форм из холоднотвердеющих смесей (ХТС) при пониженных температурах окружакяцей средал от -7 до +10°С. Цель достигается тем, что комплексный отвердитель песчано-смоляных смесей для изготовления литейных стержней и форм, включающий травящий раствор хроматрон, дополнительно содержит алюмохромофосфатную связку при следующем соотношении ингредиентов, вес.%: Травящий раствор хроматрон 50-90 Алюмохромофосфатная связка 10-5Р

Отвердитель хроматрой представляет собой побочный продукт электровакуумной и радиотехнической промышленности и содержит, вес.%:

Опорное железо75-83

Хлористое железо1-3

Соляная кислота.1 3Хлорная медь0,5-1,7

Хлористый цинк0,7-2,0

Хлористое олово0,2-0,8

Хлористый алюминий 0,:5-1,7 ВодаОстальное

Исходная и рабочая гщотность отвердителя хроматрон составляет 1,49-1,50 г/см

Алюмохромофосфатная связка (АХФС)представляет собой кислую фосфатную соль алюминия и трехвалентного хрома, получаемую путем взаимодействия соединений хрома и алюминия с ортофосфорной кислотой.

Предпочтительно использование АХФС в виде технического продукта согласно ТУб-18-166-73. Исходная и рабочая плотность АХФС равна 1,58-1,60 г/см

При содержании АХФС в комплексном отвердителе ниже нижнего (10 вес,%) и выше верхнего предела (50 вес.%) не достигается требуемое ускорение затвердейания стержней и форм при пониженных температурах окружающей среды и снижается их термостойкость.

Комплексный Отвердитель может использоваться для отверждения смесей с различными синтетическими смолами, однако предпочтительно является его использование в смесях с мочевино-формапьдегидными (карбамидными) смолами, В последнем случае предпочтительное содержание комплексного отвердителя в холоднотвердеющей смеси составляет 0,,б вес.% (при содержании смолы 3 вес.%).

Комплексный отвердитель получают, простым смешением составляквдих его ингредиентов в обычных условиях. Возможно также раздельное введение его ингредиентов.

Приготовление смеси осуществляется в лопастных или шнековых смесителях по следующему режиму: огнеупорный наполнитель переманивают с комплексным отвердителем в течение 1-2 мин, затем вводится смола, например мочевино-формальдегидного класса, и перемешивание продолжают еще 1-2 мин. Общее время перемешивания 2-4 мин.

При мер. Приготавливают холоднотвердеющую смесь, содержащую вес,% Кварцевый песок 96,4 Смола М.19-623,0

Комплексный отвердитель0,6 В табл,1 приведены физико-механические свойства смесей при использовании предлагаемых комплексных отвердителей и известного отвердитёля,

Данные испытаний получены в условиях пониженной температуры окружающе среды (от -7 до ) возможной в стержневых отделениях литейных цехов в зимнее время года,

В табл, 2 приведены составы холоднотвердеющих смесей с предлагаемым комплексным отвердителем с оптимальным соотношением ингредиентов (70 вес,% хроматрона и 30 вес,% АХФС

В таб, 3 показаны физико-механические свойства смесей с предлагаемым отвердителем оптимального состава в условиях пониженной температуры:, окружающей среды от -7 до +10 С

Из результатов представленных в табл, 1-3, следует, что предлагаемый комплексный отвердитель обеспечивает отверждение смоляных смесей при пониженных температурах окружающей среды с повышенной скоростью, что позволяет существенно увеличить производительность труда по изготовлению стержней в зимних условиях,

Т а б л и ц а

Предлагае50 50 25 4,0 10,5 мая 60 40 20 7,2 11,6 70 30 20 8,0 12

21 27 29 Более 12 0,4 Более 12 0,1 Более 12 0,05

80 90

20

15 17

10

120 100

Кварцевый песок КО315

Карбамидная смола М 19-62

Комплексный отвердитель Влажность, %1,4 Живучесть, мин30 Прочность на сжатие, гс/см через 1ч9,7 2ч11,4 24 чБолее 1 Осыпаемость через 24 ч, %0,01 Термостойкость (400 С) по времени сопротивления образца под действием пос оянной нагрузки, с35

Продолжение табл. 1

35 38

10,9 Более 12 0,1 10,0 Более 12 0,24

1,4 Более 12 0,48

17

Таблица 2

96,43

96,4

.3,0

3,0 0,57 0,60

Таблица 3 1,31,5 3520 10,611,0 .12,012,0 2Более 12Более 12 0,010,10 4243 . Формула изобретения

.Комплексный отвердитель песчаносмо.) смесей дпя изготовления лиТей11ых стержней и форм, включающий травящий раствор хроматрон, о т л„ич а ющ и и с я тем, что, с целью ускорения отверждения стержней и форм при пониженных температурах окружающей среды от -7 до ом дополнительно содержит апюмохромофосфаткую связку при следующем соотнсяаении ингредиентов,вес.%: . 831331

50-90 10-50

информации, ание при экспертизу

С.С, и Лясс A.M. из холоднотвердею yisasnnностроение,

свидетельство СССР 22 С 1/10, 1975.

свидетельство СССР 22 С 1/10, 1975. 8 Травящий раствор хроматрон Алюмохромофосфатная связка