Жидкая самотвердеющая смесь для изготовления литейных форм и стержней Советский патент 1983 года по МПК B22C1/20 

(54) ЖИДКАЯ САМОТВЕРДЕЮЩАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам жидких само твердеющих смесей (ЖСС), используемых для изготовления форм и сте жней. Известна ЖСС, содержащая огнеупорный наполнитель, сульфитно-спиртовую барду, хромовый ангидрид, сульфат аммо ния и воду СI . Однако данная смесь характеризуется невьюокой живучестью (5-6 мин), что не позволяет производить транспортировку смеси от смесителя к опокам и стерж невым ящикам (смесь заливается из сме сителя непосредственно в опоки и стержневые ящики). Прочность на сжатие чере I ч твердения составляет 0,8-1,0 кгс/с что недоста1х чно для условий производства. Известна также ЖСС, содержащая огнеупорный наполнитель, сульфитнодрожжевую бражку, хромовый ангидрид, биурет или карбамид и воду С 2. Данная известная смесь также имеет низкую живучесть (5-8 мин) и невысокую прочность в ранние сроки твердения (прочность На сжатие через 1 ч твердения составляет 1,,2 кгс/см- ). Известна также ЖСС на основе огне упорного наполнителя, глины огнеупорной, сульфитно-дрожжевой бражки, хромового ангидрида,,воды, пенообразователя и кислых солей меди или хлорного железа 3. Однако известная имеет низкую живучесть 4-6 мин и невысокую текучесть. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является ЖСС 4, содержащая, вес.%: Огнеупорную глину 0,5-1,0 Связующее на основе лигносульфонатов ( сульфитно-дрожжевая бражка) 5,,О .З Хромовый ангидрид 0,1-0,6 Уротропин 3,0-4,0 Воду Огнеупорный наполниОстальноетель Пр1шедет ная смесь характеризуется низкими значениями текучести (8-9 см по конусу СТРОЙЦНИИЛ), живучести (5,5-8,О мин) и прочности через I ч твердения (1,0-1,2 кгс/см ). Целью изобретения является повышение текучести, живучести и прочности смеси найачальньпс стадиях отверждения. Для достижения поставленной цели жидкая самотвердеющая смесь для изготовления литейных форм и стержней, включающая огнеупорный наполнитель, глину огнеупорную, материал на основе лигносульфонатов, хромовый ангидрид и воду, дополнительно содержит oi - метил стирол при следующем соотношении ингредиентов, вес.%: Глина огнеупорная 0,5-1,5 Материал на основе лигносульфона4,0-6,5 тов Хромовый ангидрид 0,1-0,3 Вода 2,5-3,0 d - метилстирол 0,2-0,9 Огнеупорный наполОстальнонитель Огнеупорным наполнителем смеси явл ется кварцевый песок, например,-марки I КО2рА. Песок применяется сухой, про сеянный. Огнеупорная глина применяется в порошкообразном состоянии. В качеств лигносульфонатного связующего примени eix:H сульфитно-дрожжевая бражка, сул фитно-спиртовая барда или сульфитный щелок. Альфа-метилстирол (CHj) СН представляет собой бесцветную жидкое 1Ъ с плотностью при 2О- С О,9О8О,911 г/см . Содержание метилстирола В продукте согласно ГОСТ 12531-67 составляет не менее 99,5%, Снижение содержания d - метилстирола ниже нижнего граничного предела (0,2%) резко ухудшает основные характеристики смеси: текучесть, живучесть, прочность в ранние сроки твердения (через I и 4 ч твердения). Повышение содержания oi - метилстирола выше верхнего граничного предела (0,9%) не оказывает существенного влияния на реологические и физико-механические свойства смеси, а потому экономически нецелесообразно. Хромовый ангидрид применяется в виде водного раствора, например, 30%-ной концентрации. Приготовление смеси осуществляется в лопаточных шнековых или воздушноструйных смесителях периодического или непрерывного действия известных конструкций следующим образом. В смеситель вводятся наполнитель и порошкообразная глина, которые перемешиваютбя в течение 2-3 мин. Затем вводится предварительно приготовленная композиция (лигносульфонатное связующее, метилстирол и вода). Через 2-3 мин перолешивания вводится водный раствор хромового ангидрвда и смесь после окончательного перемешивания в течение I мин, вьшускается из смесителя. Предлагаемая смесь может применяться в псевдожидком или пластическом состоянии. В последнем случае сокращается содержание влаги в смеси. При использовании в виде ЖСС смесь характеризуется высокими значениями текучести, живучести и прочности в ранние сроки твердения. В табл. I приведены составы предлагаемых 1-3 и известной 4 смесей, в табл. 2 - их свойства. Т аблица

Прополжение габл.1

Как ввдно из габ. I и 2, введение в состав смеси альфа-мегипстнрола в количесгве 0,2-0,9% от веса смеси зна чительно повышает текучесть, живучесть и прочность в ранние сроки твердения (через I и 4 ч). Остальные физико-механические характеристики смеси остают ся на приездлемом уровне. Повышение текучести и живучести см& си позволяет производить заливку опок и стержневых ящиков с помощью разливочной емкости в любойточке пропета цеха, а также полнее использовать смес уменьшить ее расход в процессе изготов ления форм и стержней,. Повышение прочности смеси в ранвие сроки твердения позволяет увеличить оборачиваемость модельно-опорочной оснасгки и стержневых ящиков и за счетэтого повысить производительность труда. Формула изобретения Жидкая самотвердеющая смесь для . изготовления литейньпс форм и стержней, включакадая огнеупорный наполнитель, глину огнеупорную, материал на основе лигносульфонатов, хромовый ангидрид и воду, отличающаяся тем, что, с цел|аю повышения ее текучести и живучести, а также прочности на начальных стадиях отверждения, она дополнительно содержит cL - метилстирол при следующем соотношении ингредиен1х)в, вес.%: О,5-1,5 Глина огнеупорная Материал на основе 4,0-6,5 лигнос ульфона тов 0,1-0,3 Хромовый ангидрид 2,5-3,0 Вода 0,2-О,9 0 - Метилстирол Огнеупорный наполОстальноенитель

7990397 8

Иогочники информации, ,3. Наливные самогвердеющие смеси

принятые во втолание при эксПертакзес органическими свяэукяцими магериала1.Авторское свидетельсгво СССРми. Киев, УКРНИИНТИ, 197О, с. 23 N 432749, кп. В 22 С 1/О2, 1972.тебя. 4.

2.Авторское свидетельство СССР5 4. Авторское свидетельство СССР № 475114, кл. В 22 С 1/02, 1974. 530496, кл. В 22 С 1/02, 1975.