Комплексная добавка для улучшенияВыбиВАЕМОСТи лиТЕйНыХ фОРМ и СТЕРж-НЕй, изгОТОВлЕННыХ C жидКОСТЕКОльНыМСВязующиМ Советский патент 1981 года по МПК B22C1/02 

{сталей) и для чугунных отливок с большой толщиной стенок. Известны также комплексные добав ки для улучшения выбиваемости на ос нове асбест-крошки и гидрофобизатор мазута t и на основе алюминиевой пудры и мазута з. Однако разупрочняющее действие данных добавок при нагреве выражено в весьма слабой степени. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаем му результату является комплексная добавка для улучшения выбиваемости листовых форм и стержней, изготовленных с жидкоетекольным связующим содержадая тонкоизмельченную древесину (древесную муку или пыль) , минеральную составляющую (пылевидный кварц), жидкмй продукт крекингпроцесса при переработке нефти (пре почтительно ароматический остаток каталитического крекинг-процесса переработки сырой нефти) , которым предварительно пропитывают древесну муку, а также органическую составляющую на основе Сахаров,например, в виде глюкозы. Известная добавка обеспечивает эффективное улучшение выбиваемости жидкостекольных сме.сей б,. Недостаток известной добавки заключается в том, что она содержит в своем составе 12,5% органической составляющей на основе дефицитных пищевых сахаропродуктов, в связи с чем ее использование в народном хозяйстве является целесообразным. Цель изобретения - разработка комплексной добавки, не отличающей от известной по эффективности разупрочняющего действия, но обеспечи вающей замену органической составляющей ра основе дефицитных пищевых сахаропродуктов. Для достижения поставленной цели комплексная добавка для улучшения выбиваемости литейных форм и стержней, изготовленных с жидкостекольным связующим, включающая тонкоизмельченную древесину, минеральную составляющую, жидкий продукткрекин процесса при переработке нефти и ор ганическую составляющую, содержит в качестве тонкоизмельченной древесины древесные опилки, в качестве минеральной составляющей глину огне упорную, в качестве жидкого продукта крекинг-процесса при переработке нефти уайт-спирит и в качестве органической составляющей кубовые остатки при производстве синтетических жирных кислот при следующем соотношении ингредиентов, вес.%: Древесные опилки 7-25 Уайт-спирит5,0-12,5 Кубовые остатки при производстве синтетических жирных, кислот 5,0-12,5 Глина огнеупорная Остальное Уайт-спирит и кубовые остатки при производстве синтетических жирных кислот, взятые в указанном соотношении, используются в виде крепителя КО. Причем содержание крепителя КО в составе комплексной добавки составляет 10-25 вес.%. При содержании древесных опилок, а также крепителя КО (уайт-спирита и кубовых остатков при производстве синтетических жирных кислот) ниже нижних обусловленных пределов ухудша-ется выбиваемость жидкостекольных / смесей в низкотемпературной области прогрева (до ) , а также снижается прочность форм и стержней в отвержденном состоянии в связи с расходованием жидкостекольного связующего на смачивание избыточного количества глины огнеупорной, а при содержании их вьше верхнего предела возрастает опасность появления гaзовых раковин в отливках и снижается прочность смесей в сыром состоянии ( ввиду уменьшенного содержания глины огнеупорной). Комплексную добавку готовят следующим образом. Предварительно смешивают сухие ингредиенты (глину огнеупорную и древесные опилки), добавляют жидкий ингредиент-крепитель КО (уайт-спирит и кубовые остатки при производстве синтетических жирных кислот). При. этом крепитель КО, распределяясь на поверхности предварител1 но смешанных сухих ингредиентов, гранулирует их.Благодаря гидрофобизирующрму действию крепителя КО,располагающегося на поверхности гранул,при введении комплексной добавки в состав жидкостекольных смесей жидкое стекло практически не затрачивается на смачивание добавки, в связи с чем необходимая прочность форм и стержней достигается без введения дополнительных количеств жидкого стекла, чт в свою очередь, благоприятно сказывается на выбиваемости смесей из отливок.

Расход комплексной добавки составляет 0,5-3,0 вес.%, предпочтительно 1-2 вес.% жидкостекольной смеси. При введении комплексной добавки менее 1% ухудшается выбиваемость, а при введении более 2% увеличивается осыпаемость смеси. Содержание вводимой комплексной добавки зависит от содержания жидкого стекла в составе смеси.

При содержании жидкого стекла в составе смеси до 3,5 вес.% целесообразно вводить 1-1,5 вес.% добавки, а при содержании жидкого стекла 3,5-5 вес.% расход комплексно добавки повышают o 1,5-2 вес.%. Увеличение содержания жидкого стекла до 7 вес.% требует 3-3,5 вес.% добавки4

Ингредиенты

Глина огнеупорная Древесные опилки

Крепитель КО (уайтспирит и кубовые остатки при производстве синтетических жидких кислот, взятые в весовом соотношений 1:1}

Из жидкостекольных смесей стандартным способом набиваются цилиндрические образцы и отверждаются тепловой сушкой. После этого образцы заливают чугуном и испытывают на 9ыбнваемость через 20 ч после заливки.

Смеси с кoмплeкcны вl добавками 1 и 2 обладают следующими технологическими свойствами Прочность на сжатие в сыром состоянии, кг/см 0,17-0,25 Прочность на растяжение в сухом состоянии, кгс/см 12,7-16,8

Предпочтительно использовать предлагаемую комплексную добавку при изготовлении форм, отверждаемых тепловой сушкой, или провяливанием на воздухе, или продувкой СО, или за счет введения известных отвердителей (например феррох онового шлак ) . Однако также возможно ее использование и при изготовлении стержней..

Пример. В лабораторных.: условиях приготавливают жидкостекольную смесь следующего состава, вес.%:

Кварцевый песок 93,5 Жидкое стекло плотностью 1,48г/см с модулем 2,9 4,0 15%-ный водный раствор едкого натра 0,5 Комплексная до

бавка2,0

В таблице приведены составы предагаемых комплексных добавок

Содержание ингредиентов в добавках, вес.%

iziz:

I

сухом

0,2-0,4

число ударов стан4дартного копра 12,49 работы выбивки, Дж

Смесь аналогичного состава с известной добасвкой выбивается Также 4-я ударами , что соответствует работе выбивки 12,49 Дх ( работа выбивки аналогичной смеси без комплексной добавки составляет ГЬО Дж). Однако в от известной ксмплехсной добавки предлагаемая комплексная добавка получена из обре достушшх техш1ческих материалов и из ее состава исключена органическая составляюцая на основе дефицитных пнцевых сахаропродуктов,что позволяет использовать ее для эффективного улучшения выбиваемости хидкостекольных форм в народном хозяйстве,а также существенно умень.шить ее себестои мость. Формула . изобретения 1. Комплексная добавка для улучшения выбиваемости литейных фо1 и стержней,изготовленных с жидкостекольным связующим, включающая тонкоизмельченную древесину, минеральную составляющую, язздкий продукт крекинг процесса при переработке нефти и органическую составляющую, о т л и ч а,.ю щ ая с я тем, что, с целью замены органической составляющей на основе дефицитныхлпищевых сахаропродуктов, она содержит в качестве тонконзмельченной древесины древ есные опилки в качестве минеральнЪй составляющей глину огнеупор ную, в качестве жидкого продукта крекинг-процесса прк переработке нефти: уайт-спирит и качестве орг нической составляющей кубовые остат ки при производстве синтетических жирных кислот при следующем соотношении ингредиентов, вес.Х: 8 8 Древесные опилки . 7-25 Уайт-спирит5,0-12,5 Кубовые остатки при производстве синтетических жирных кислот 5,0-12,5 Глина огнеупорная Остальное 2.Добавка по п.1, отличающаяся тем, что она содержит уайт-спирит и кубовые остатки при производстве синтетических жирных кислот, взятые 3 указанном соотношении, в виде крепителя КО. . 3.Добавка по пп.1 и 2, о т л ичающая с я тем, что она содержит 10-25.вес.% крепителя КО. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Имоно, 41 1969, 2, с.73-86. 2.Патент Англии 903502, кл. СЗ N ,опублик. 1962. 3.Липницкий A.M., Щелудяков В.Н. Легковыбиваемые жидкостекольные смеси .-Сб. Прогрессивное формообразование, металловедение и термообработка .Изд.Ленинградского ДНТП, 1969 ,с. 15-21. 4.Соколова В.А.Фонкац А.Е. Основные направления снижения трудоемкости финишных операций изготовления отлнвок в жидкостекольных формах. НИИМАШ, М., 1972 сер. С-Х-2, с. 54, табл. П. 5.Обмен опытом внедрения технологгии изготовления литейных стержней и форм нз ЖСС. Сборник НИИНФОРМТЯЖМАШ, М., 1966, с. 77-78.. 6.Патент Англии № 1377072, кл. С 3 N 5 опублнк. 1974.