Смесь для изготовления литейных форм и стержней
СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ, включающая огнеупорный наполнитель, жидкое стекло и технологическую добавку, отличающаяся тем, что, с целью повышения сырой прочности и прочности форм и стержней после продувки углекислым газом, а также снижения их осыпаемости и разупрочняемости , смесь в качестве технологической добавки содержит продукт конденсации кубовых остатков при производстве нафталинсульфокислот, нейтрализованный щелочью - пластификатор Дофен, при следующем соотношении ингредиентов, мас,%: Жидкое стекло 5,0-6,0 Продукт конденсации i кубовых остатков при производстве нафта (Л линсульфокислот, нейтрализованный щелочью - пластификатор Дофен 0,05-0,20 Огнеупорный наполнительОстальное О 3f5 41
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) 3(51) В 22 С 1/02
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВ ГОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3457005/22-02 (22) 06.05.82 (46) 15.01.84. Бюл. В 2 (72) A.È.(L)àãîâ, В.П.Чичкан и A.P.Æóêîâà (71) Краматорский завод "Энергомашспецсталь" (53) 621.742.42(088.8) (56) 1. Лясс А.М. Быстротвердеющие формовочные смеси. М.,"Машиностроение", 1965„ с.32.
2. Рыбкин В.А; Ручное изготовление литейных форм. М., "Высшая школа", 1977, табл. 10;
3. Примак И.М., Бречко А.A.
Производство отливок для внергомашиностроения. М., "Машиностроение", 1976, с. 87.
4. Шацких М.И. Формовочные и стержневые смеси. М., "Машгиз", 1961, с. 65. (54) (57) СИЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ, включающая огнеупорный наполнитель, жидкое стекло и технологическую добавку, отличающаяся тем,что, с целью повышения сырой прочности и прочности форм и стержней после продувки углекислым газом, а также снижения их осыпаемости и разупрочняемости, смесь в качестве технологической добавки содержит продукт конденсации кубовых остатков при производстве нафталинсульфокислот, нейтрализованный щелочью - пласти- фнкатор "дофен", при следующем соотношении ингредиентов, мас.Вг
Жидкое стекло 5,0-6,0
Продукт конденсации кубовых остатков при производстве нафталинсульфокислот, нейтрализованный щелочью — пластификатор "Дофен" 0,05-0,20
Огнеупорный напол- Ф нитель Остальное
1066715
Изобретение относится к литейному производству и касается жидкосте кольных формовочных и стержневых смесей, содержащих огнеупорный наполнитель, например кварцевый песок, связующее, например жидкое стекло, и стабилизатор, например едкий натр, и используемых для изготовления литейных форм и стержней по C0 — процессу.
Известны жидкостекольные смеси по СΠ— процессу, применяющиеся в литейном производстве, которые содержат в качестве стабилизатора
10-50%-ный раствор едкого натра 1, 2 и 3 . 15
Однако данные смеси во время нанесения теряют прочность, имеют прилипаемость к оснастке.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту 2р является быстротвердеющая жидкосТекольная смесь, содержащая, мас.%:
Кварцевый песок 100
Жидкое стекло 5-6
Едкий натр 0,5-1,5 4),25
Указанная смесь содержит в качес Рве стабилизатора раствор едкого натра, явЛяющийся сильно щелочной средой с рН--10, что приводит к ухудшению санитарно-гигиенических 30 условий труда. Формы и стержни, изготовленные иэ смеси-прототипа в течение суток, набирают прочность, а затем идет процесс разупрочнения смеси, особенно сильно снижается по" верхностная прочность, выраженная осыпаемостью. Поэтому срок хранения стержней и форм из смеси-прототипа до заливки не более 3 сут.
Кроме того, смеси с добавкой едкого натра имеют значительную 40 прилипаемость к моделям и стержневым ящикам, низкую прочность в сыром состоянии и обладают относительно низкой пластичностью.
Целью изобретения является повышение прочности H прочности форм и стержней после продувки у лекислым газом, а также снижения их осыпаемости и разупрочняемости.
Поставленная цель достйгается 5О тем, что смесь для изготовления литЕйных форм и стержней, включающая огнеупорный наполнитель, жидкое стекло и технологическую добавку, в качестве технологической добавки содержит продукт конденсации кубовых остатков при производстве нафталинсульфокислот, нейтрализованный щелочью — пластификатор "Дофен", при следующем соотношении ингредиен" тов, мас.Ъ: 6О
5,0-6,0
Жидкое стекло
Продукт конденсации кубовых остатков при производстве нафталинсульфокислот, нейтрализованный щелочью— пластификатор
"Дофен" 0,05-0,20
Огнеупорный наполнитель Остальное
Пластификатор "Дофен" представ ляет собой продукт поликонденсации кубовых остатков при производстве фенОльных продуктов и является слабо щелочной средой с pH=7 2. Продукт представляет собой водный раствор смеси олигомеров нафталинсульфонатов с разной степенью конденсации.
Количество включенных молекул нафталинсульфонатов.2-9.
Материал нетоксичен, представляет собой жидкость темно-коричневого цвета с плотностью 1,.08-1,11 г/см >, растворим в воде .
В качестве связующего используется жидкое стекло марки В, модуля
2,8-3,0 и плотностью 1,48-1,50 г/см .
Пластификатор "Дофен" вводится в жидкое стекло и тщательно перемешивается, после чего связующее вводится в наполнитель и перемешивается в течение 1-1,5 мин.
Изобретение иллюстрируется составами и свойствами смесей,. которые приведены соответственно в табл. 1 и 2.
Иэ анализа данных табл. 2 следует, что оптимальным составом обладают смеси Р 2-5, что соответствует количеству пластификатора "Дофен"
0,05%-0,2% от массы смеси. Дальнейшее увеличение пластификатора "Дофен" нецелесообразно, так как существенного влияния на свойства смеси не оказывают. Содержание пластификатора менее 0,053 приводит к резкому снижению физико-механических свойств.
Применение предлагаемой жидкостекольной смеси позволяет резко улучшить санитарно- гигиенические условия труда за счет отсутствия едкого натра, физико-механические свойства смеси с течением времени, а также повысить прочность всырую, гаэопроницаемость, пластичность за счет улучшения процесса обволакивания зерен наполнителя связующим, которое имеет пониженную вязкость вследствие введения в него пластификатора
"Дофен".
1066715
Таблица 1
Компоненты смеси
95,29
4,7
5,0 5,3 6,0 5,9
6,2 6,0
Пластификатор лДофенн
0,01
Едкий натр
Т а б л и ц а 2
2,5
2,7 2,8 2,9 3,0
Влажность, %
3,2 3,8
Газопроницаемость, ед 169
Прочность на сжатие всырую, кг/см
0 055
7,2 5,8
4,8
5,7 6,2 6,6 7,4
1,6
3,6
2,8
8-9 6-8
20-25
18-21
Составитель И. Гончарук
Редактор Т. Митейко Техред Т.Маточка Корректор И. Муска
Заказ 11104/13 Тираж 779 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Кварцевый песок
Жидкое стекло
Физико-механические и технологические свойства
Прочность на срез после 30 с продувки
СОр кг/см
Осыпаемость после
30 с продувки
СО, Е
Прочность на срез через 20 сут после
30 с продувки СО, кг/см
Осыпаемость через
20 сут после 30 с продувки СО>, В
Живучесть, ч
Выбиваемость, кг/см
Составы смесей, мас.Ъ:
2 3 4 5 6 7
94 95 94 60 93 85 93 90 93 55 87 5
0 05 0 10 0 15 0 20 0 25 6 5
Составы
7 I j Т I
1 2 3 4 5 6 7
205 212 226 226 205 169
0,10 0,16 0,20 0,26 0,25 0,07
0,39 0,28 0,20 0,34 0,16 0,21
5,5 6,4 6,8 7,5 7,0 2,3
0 35 0,36 0,27 0,12 0,20 0,87


