Смесь для изготовления литейных стержней и форм по нагреваемой осностке

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Свциалистнческих

Республик

<11689777 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (5))M. Ka.

В 22 С 1/22 (22) Заявлено 0909.76 (21) 2403530/22-02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 05,1079. Бюллетень ¹ 37

Дата опубликования описания 05.10.79

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621 742 4

{088.8) f/ ) Д,ят ц у

M3C@P GT SH A $I

B.Ê.{,етик, K.H.Äåäþõèí и В.Н.Севостьянов (71) Заявитель

{54 ) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕИНЫХ СТЕРЖНЕИ

И ФОРМ ПО НА1РЕВАЕМОА ОСНАСТКЕ

Изобретение относится к литейно- му производству, а именно к составам смесей для изготовления литейных стержней и форм, отверждаемых в нагреваемой оснастке.

Наиболее близкой к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является смесь для изготовления стержней и форм по нагреваемой оснастке, 10 содержащая огнеупорный наполнитель, карбамидно-фурановое связующее и комплексный катализатор отверждения на основе сульфитно-спиртовой барды, ортофосфорной кислоты и во- 15 ды (1) .

Укаэанная смесь характеризуется недостаточно высокой живучестью.

Целью изобретения является повы- 20 шение живучести смеси и снижение ее себестоимости.

Для достижения поставленной цели смесь для изготовления литейных стержней и форм по нагреваемой оснастке, включающая огнеупорный наполнитель, карбамидно-фурановую смолу, сульфитно-спиртовую барду, кислое соединение и воду, содержит в качестве кислого соединения сульфат аммония при следующем соотношении ингредиентов, вес,.Ъ:

Карбамидно-фурановая смола 2,0 -3,5

Сульфитно-спиртовая барда 0,15 -0,40

Сульфат аммония 0,015-0,080

Вода 0,30 -0,65

Огнеупорный наполнитель Ост ал ьн ое.

При содержании сульфата аммония ниже нижнего предела снижается скорость горячего отверждения и прочность смеси, а при содержании его выше верхнего предела ухудшается живучесть смеси.

Сульфат аммония вводят в смесь в виде предварительно приготовленной композиции с сульфитно-спиртовой бардой и водой. Укаэанная композиция представляет собой комплексный катализатор горячего отверждения следующего состава (Ъ от общего веса комплексного катализатора): сульфат аммония 3-7; сульфитно-спиртовая барда 32-38; вода — о"тальное до 100. Общий расход комплексного катализатора в составе смеси составляет 0,465-1,130 вес.в °

689777

Из предложенной смеси изготавливают стержни, качество которых не ухудшается при колебаниях температуры нагрева оснастки и времени вы20 держки нагретой оснастки.

Изобретение иллюстрируется следующим примером.

В табл. 1 приведены составы смесей.

Т а б л и ц а 1 г

Содержание ингредиентов (вес.%) в смесях

Ингредиенты

2,75 2

0,275 0,15

3,5

3,5

0,4

0,08 0 045 0 015

0,65 0,43 0,3

С ульф ат аммони я

Вода

4,13 0,75 0,465,Стержни иэ предложенных смесей (восьмерки ) отверждали в термошкафу при температуре 220-240 С в течение 5-10 мин, либо в нагреваемом c". ержневом ямщике прибора ОСТО-1М

РН комплексного катализатора, равный 4,40-4,45, обеспечивает получение смесей с повышенной живучестью.

При нагревании смеси до температуры более 100 С сульфат аммония разлагается на аммиак и серную кислоту, что приводит к снижению PH системы и резкому повышению скорости отверждения смеси.

Содержание в составе смеси сульфата аммония по верхнему пределу предпочтительно для тех случаев, когда используются карбамидно-фурановые связующие с повышенным содержанием фурилового спирта (типа смолы КФ-90).

Принятое соотношение между сульфитно-спиртовой бардой и водой в составе комплексного катализатора обеспечивает хорошую смачиваемость кварцевого песка катализатором и связующим и получение минимальной прочности в сыром состоянии, необходимой при пескострельном способе изготовления стержней по горячей оснастке.

Кварцевый песок 2К0315

Кварцевый песок 2К016

Карбамидно-фурановая смола

Сульфитно-спиртовая барда

Компле <сный отвердитель (итого) Комплексный отвердитель на основе сульфитно-спиртовой барды, воды и 10%-ной ортофосфорной кислоты

При содержании сульфата аммони я в составе комплексного катализатора более 7 вес.Ъ, стабильность состояния катализатора при хранении нарушается (возможно расслоение и

5 выпадение осадка).

Порядок введения ингредиентов в процессе приготовления смеси следующий. В песок вводят заранее приготовленную композицию (комплексный катализатор) на основе сульфитНо-Спиртовой барды, сульфата аммония и воды, перемешивают до равномерного распределения, после чего вводят карбамидно-фурановое связующее и снова перемешивают °

1 2 3 4(прототип) 47,685 48,25 48,77 47,75

47,685 48,25 48,77 47,75 при той же температуре в течение

40-60 сек.

Результаты испытаний приведены

60 в табл.2.

689777

Т а б л и ц а 2

1 2 1

Показатели

4(прототип) 18 13,5 9 4

1,9 1,6 1,2 1,6

Живучесть, час

Влажность, Ъ

0,014 0,014 0,014 0,016

17,2 28

18172

176

167

Газопроницаемость, ед.

Из данных табл.2 следует, что пред- о ложенная смесь по сравнению с известной обладает повышенной (в 2-4 раза) живучестью при сохранении на примерно одинаковом уровне других физикомеханических и технологических

25 свойств .

1 т сульфата аммония дешевле 1 т ортофосфорной кислоты,а расход первого в предложенной смеси ниже,чем расход второй в известной смеси.Следова- 30 тельно, себестоимость предложенной смеси ниже себестоимости известной.

Формула изобретения

Смесь для изготовления литейных стержней и форм по нагреваемой оснастке, включающая огнеупорный на- 4О

Составитель С.Тепляков

ТехредН.Бабурка Корректор Н.Гобзат

Редактор Н. Вирко

Заказ 5859/B

Тираж 945 Подписное

ЦНИИПИ 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

Прочность на сжатие в сыром состоянии, кгс/см

Прочность на растяжение в тгвержденном состоянии,кгм/см полни тель, карбамидно-фурановую смолу, сульфитно-спиртовую барду, кислое соединение и воду, о т л нч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения ее живучести и снижения себестоимости, она содержит в качестве кислого соединения сульфат аммони я при следующем соотн ошении ингредиентов, вес.%

Карбамидно-фурановая смола 2,0 -3,5

Сульфитно-спиртовая барда 0,15 -0,4

Сульфат аммония 0,015-0,08

Вода 0,3 -0,65

Огнеупорный наполнитель Остальное

Источники информации, принятые во внимание гри экспертизе

1. Авторское свидетельство ССР

Р 387777, кл. B 22 С 1/00,02.10,70.