Разделительное покрытие для модельно-стержневой оснастки Советский патент 1981 года по МПК B22C3/00 

(54) РАЗДЕЛИТЕЛЬНОЕ ЙОКРЫТИЕ ДЛЯ МОДЕЛЬНОСТЕРЖНЕВОЙ ОСНАСТКИ

I

Изобретение относится к литейному производству, в частности, к составам разделительных покрытий для предотвращения прилипаемости формовочных и стержневых жидкостекольных смесей к моделям и стержневым ящикам.

Известны разделительные покрытия для предотвращения прилипаемости жидкостекольных смесей к оснастке при изготовлении литейных форм и стержней, такие как, например, разведенный водой эмульсол, раствор парафина в керосине, раствор мазута в керосине с добавкой серебристого графита 1 .

Недостатками этих покрытий являются неблагоприятные условия их применения с санитарно-гигиенической стороны, относительно высокая стоимость, неблагоприятное воздействие на поверхность стержней и форм, состоящее в плохой укрывистости наносимых на стержни и формы водных противопригарных красок из-за гидрофобных свойств составляющих разделительных покрытий.

Известны также разделительные покрытия от прилипаемости жидкостекольных смесей, представляющие водные растворы солей двух- и трехвалентных металлов, например хлористого кальция 2 J.

Недостатки этих покрытий - неудовлетворительная кроющая способность, образование тонкой пористой поверхностной пленки в результате реакции взаимодействия покрытия с жидким стеклом, вследствие чего ухудшается каtsчество поверхности отливок.

Цель изобретения - улучшение качества поверхности отливок и снижение себестоимости покрытия.

Указанная цель достигается при20менением кубового остатка от дистиляции глицерина-сырца в качестве разделительного покрытия для модельностёржневой оснастки, используемой

преимущественно при изготовлении форм и стержней из жидкоетекольных смесей.

у5овый остаток от дистиляции глицерина-сырца (в технической литературе встречается еще и под названием глицериновый гудрон) образуется в виде отходов на масложировых комбинатах при переработке технических жиров 1,3 J. В настоящее время этот отход не утилизируется, а после разбавления горячей водой сливается в канализацию, загрязняя водоемы. Кубовый остаток от дистиляции глицеринасырца содержит 4,6-12,2% жирных кислот, 36,6-47,2% полиглицеринов, остальное - неотогнанный глицерин, удерживаемый примесями, такими как кальциевые соли сульфонефтяных кислот и соли низкомолекулярных жирных кислот, гипс, хлористый натрий. Он не имеет токсичных, вредно действующих и сильно пахнущих веществ, может быть получен в жидком, пастообразном и аморфном видах. Содержание сухого остатка в аморфном веществе 91,2-95,3% стоимость порядка 10-15 руб. за т.

Приготовляют раздельное покрытие следующим образом.

Разбавляют кубовый остаток от дистиляции глицерина-сырца горячей водой (80-90°С) до плотности 1,15-1,30 г/ /см Л Полученным раствором с помощью кисти, ветоши или пульверизатора покрывают рабочую поверхность оснастки, изготовленной из дерева, серого чугуна, агйоминиевого сплава и из эпоксидной смолы, после чего формуют, например, заливкой жидкой самотвердекяцей смесью на жидкостекольном связующем.

Деревянные стержневые ящики имеют постоянное покрытие на основе эмали ХСЭ-23 или лака ХСЛ.

Жидкая самотвердеющая смесь имеет состав масс.%: песок К025 94,5; феррохромовый саморассыпающийся ишак 4,5; древесный пек 1,0; пенообразователь некаль 0,2; жидкое стекло (модуль 2,83 и плотность 1,47 г/см) 5,5 вода 2,5.

Свойства: влажность 5,5%; газопроницаемость не менее 156 ед.; прочность на сжатие через 1 ч после заливки смеси 0,8-0,9 кг/см . Оптимальная плотность разбавленных водой кубовых остатков, обеспечивающая абсолютное отсутствие прилипаемости ЖСС к оснастке из дерена, чугуна, алюминиевого сплава и эпоксидной

смолы, находится в интервале 1,15Ij3 г/см . .При плотностях менее 1,15 г/см- наблюдается -местная прилипаемость ЖСС к оснастке вследствие

стекания слишком разбавленного водой покрытия с вертикальных: стенок оснастки. При плотностях более 1,3 г/см покрытие имеет высокую вязкость, его трудно наносить на рабочую поверхность

оснастки тонким равномерным , т.е. оно нетехнологично в работе.

Число съемов стержней до необходимости нанесения очередного слоя разделительного покрытия колеблется в

пределах 3-4. Деревянная оснастка, находящаяся в работе с применением кубовых остатков в качестве разделительного покрытия, не набухает, постоянное покрытие не отслаивается,

каких-либо вредных воздействий на jfeботающих от контакта с кубовым остатком не наблюдается. Поверхность изготовленных стержней имеет чистый, и гладкий вид, без осыпаемости; водная

противопригарная краска на основе пасты ГБ очень хорошо наносится на стержни и не отслаивается после сушки. Металлическая и пластмассовая оснастка также не имеют никаких изменений от воздействия кубового остатка.

Применение кубового остатка от дистиляции глицерина-сырца в качестве разделительного покрытия возможно вследствие обнаруженного свойства его во-первых, реагировать с едким натром жидкого стекла, полностью локализуя его активное воздействие на рабочую поверхность оснастки, и, вовторых, коагулирующего действия его на жидкое стекло в зоне контакта смеси с оснасткой.

Преимущества применения кубового остатка в качестве разделительного покрытия при изготовлении форм и

стержней из жидкоетекольных смесей в том, что его не нужно специально готовить, ибо он является отходом производства; дешев, недефицитен, не вызывает вредных воздействий с санитарно-гигиенической стороны, эффективно предотвращает прилипаемость, не оказывает отрицательного воздействия на водные противопригарные краски, наносимые на формы и стержни.

Реализация изобретения позволит ликвидировать прилипаемость и, следовательно, снизить трудоемкость изготовления стержней и форм с повьппением производитепьности, ликвидировать операции очистки оснастки от прилипшей смеси и повреждения при этом рабочей поверхности оснастки, улучшить качество нанесения противопригарных покрытий, т.е. снизить трудоемкость очистки отливок и сократить расходы на ремонт оснастки. Формула изобретения Применение кубового остатка от дистиляции глицерина-сырца в качест86ее разделительного покрытия для мо дельно-стержнейой оснастки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Руководящие материалы. Технология изготовления стержней и форм из ЖСС в условиях единичного и мелкосерийного производства . М., НИИМАШ, 1970, с. 183.0 2. Авторское свидетельство СССР 382456, кл. В 22 С 3/00, 1970. 3. Неволив Ф.В. Химия и технология производства глицерина. М., Пищепромиздат. 1954, с. 136.