Смесь для изготовления литейных форм и стержней Советский патент 1981 года по МПК B22C1/02 

(54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ . ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ Изобретение относится к области литейного производства, а именно к С9ставам .смесей для литейных форм и стержней, и может найти применение для получения отливок в облицованных кокилях, калиброванных оболочках. Известны сухие сыпучие формовочные и стержневые смеси с использованием смоляных связующих. Эти смеси обеспечивают получение тонкостенных форм и стержней l . Однако они токсичны при отверждении и заливке. Известны сухие сыпучие смеси, получаекые обработкой жидкостекольной смеси органическим легколетучим раст ворителем, в качестве которого приме няют этанол, ацетон и др. f2. Однако использование других матеpHajAiB требуют соблюдения .специальны правил пожаро-взрывоойасности. Известны смеси для облицовки кокилей и металлических стержней,включающие огнеупорный наполнитель, жидкое стекло, водный раствор едкого натра и .смачиватель НЕ t Недостатком этих смесей является то, что вследствие низкой текучести заполнение тонких полостей затруд нено. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является cMecfc для изготовления литейных форм и стержней, включающая огнеупорный наполните.ЛЬ, жидкое стекло и тринатрийфосфат 4 J. Однако известная смесь имеет высокую выбиваемость и недостаточную текучесть для изготовления тонкостенных форм и стержней. Цель изобретения - улучшение выбиваемости и текучести при сохранении высоких прочностных свойств и низкой одыпаемости. Поставленная цель достигается тем, что смесь, включакадая огнеупорный наполнитель, жидкое стекло и трянатрийфосфат, дополнительно содержит натриевую соль сульфированного продукта конденсации нафталина с бутиловым спиртом, 1020%-ный раствор едкого натра, воду и декстрин при следующем соотношении ингредиентов, вес,%: 10-20%-ный раствор едкого натра 0,2-0,8 Натриевая соль сульфированного продукта конденсации нафталина с Путиловым спиртом 0,05-0,2

,5-3,5

Жидкое стекло 2,5-7,5 Декстрин0,2-10,0

Тринатрийфосфат 1,0-7,0 Огнеупорный наполнительОстальноеВ качестве огнеупорного наполнителя используется кварцевый песок марки К01бА, применяется жидкое стекло М-2,6-2,в плотностью 1,46-1,48 г/см Плотность раствора едкого натра сосТгавляат 1,1-1,15 г/см, смачиватель НЕ - натриевая соль сульфированного продукта конденсгщии нафталина с бутиловым спиртом применяется в соответствии с ГОСТ 6867-67.

Количество вводимого тринатрийфосфата определяет скорость перехода смеси в сыпучее состояние, ввод его менее 1,0% приводит к удлинению процесса, а введение более 7,0% приводит к мгновенному отверждению связующего и препятствует распределению его по зерйам наполнителя..

Введение воды менее 0,5% не обеспечивает равномерного распределения связующего по зернам наполнителя, а введение воды .в количестве более 3,5% приводит к повышенной влажности и пониженной текучести смеси.

Количество жидкого стекла и раствора едкого натра выбраны из соображений получения оптимальных физикомеханических свойств отвержденных образцов .

Введение декстрина в количестве менее 0,2% не оказывает существенног влияния на выбйваемость, а более 10% является нерациональным.

Использование в смеси смачивателя НБ позволяет повысить прочностные характеристики смеси за счет улучшения распределения связующего по зернам наполнителя. Применение его в ко личестве, меньшем 0,05%, не оказывает существенного влияния на свойства смеси, а применение его в количестве более 0,2% нецелесообразно из-за нарушения процесса смесеприготовления вследствие вспенивания смеси.

Смесь приготавливают следующим образом.

В песок, смешанный с: технологическими добавками, вводят раствор NaOH, жидкое стекло, предварительно растворенный в воде тринатрийфосфат. Все перемешивают до перехода смеси в сухое состояние. Для ускорения процесса возможна продувка сжатым воздухом. При производстве смеси в установках непрерывного действия жидкие компоненты и тринатрийфосфат желательно предварительно смешивать. Готовую смесь отверждают в горячей оснастке, нагретой до 423 К, в течение 2 мин.

В табл.1 приведены составы предлагаемой смеси.

В приведены физико-механические и технологические свойства смеси.

Как следует из таблиц, предлагаемая смесь имеет лучшую выбйваемость и текучесть при сохранении на оптимальном, уровне других физико-механических и технологических свойств,

Таблица 1

95,35

0,2

0,8 71 0,5

77,85 92

1,0 7,0 4,0 4,0

ЕЫбиваемость, Дж

Прочность на разрыв, кг/см

Осыпаемость, %

Длительность перехода в сухое состояние, мян

Текучесть, мм

Текучесть смеси оценивают площадью, занятой смесью при свободном падении из трубы диаметром 35 мм, отстоящей своей нижней кромкой от стола на 20 мм. Формула изобретения Смесь для изготовления литейных ,- форм и стержней, включающая orHeynop- ный наполнитель, жидкое стекло и тринатрийфосфат, отличающаяся тем, что, с целью улучшения текучести и выбиваемости при сохранении высоких прочностных свойств и низкой осыпае- 35 мости f она дополнительно содерщ)лт натриевую соль сульфированного продукта конденсации нафталина с бутиловым спиртом, 10-20%-ный раствор едкого натра, воду и декстрин при еле- 40 дующем соотношении ингредиентов, Bec.i; 10-20%-ный раствор едкого натра 0,2-0,8 Натриевая соль сульфированного продукта конденсации нафталина с бутиловым спиртом 0,05-0,2

Таблица 2

4

30 18

40

2,016,010,012,0

0,40,050,140,08

2881919

3800300033003000 пр вы с. за 19 за 19 за В 0,5-3,5 2,5-7,5 Жидкое стекло 0,2-10,0 Декстрин Трин атрийфосфат 1,0-7,0 Огнеупорный наОстальноеполнитель Источники информации, инятые во внимание при экспертизе 1.Соколов Н.А. Литье в оболочкое формы. М., Машиностроение, 1970, 49. 2.Авторское свидетельство СССР по явке ( 2312726, кл. В 22 С 1/18,77. 3.Авторское свидетельство СССР по явке 2178520, кл. В 22 С 1/18, 78. 4.Авторское свидетельство СССР по явке 2787862, кл. В 22 С 5/04, 22 С 1/18, 25.06.79.