Смесь для изготовления литейных форм и стержней

 

CoIo3 Советскик

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ВТИЛЬСТВУ (и>865477

О (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 291179 (21) 2844061/22-02 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Опубликовано 230981. Бюллетень № 35 (51)М. Кл.з

В 22 С 1/02

Государственный комнтет

СССР но делам нзобретеннй н открытнй (53) УДК 621, 74 2, 4 2 (088.8) Дата опубликования описания 2 3.09.81

Б .С.Линецкий, Р.,Л.Снежной, С.Б.Ка тор

А,А.ÆóKoâ и A.Ô.Øåâ÷åíêo

Научно-исследовательский инстит т специальных способов литья (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ

ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ

Изобретение относится к области литейного производства, а именно к сдставам .смесей для литейных форм и стержней, н 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 (1 1.

Однако онн токсичны llpH отверждении и заливке.

Иэве=тны сухие сыпучие смеси, получаемые обработкой жидкостекольной смеси органическим легколетучим растворителем, в качестве которого применяют этанол, ацетон и др. (2 ).

Однако использование других мате" риалЬв требуют соблюдения .специальных 20 правил пожаро-взрывоопасности.

Известны смеси для облицовки кокилей и металлических стержней,включающие огнеупорный наполнитель, жид- . кое стекло, водный раствор едкого натра и смачиватель НБ f3).

Недостатком этих смесей является то. что вследствие низкой текучести заполнение тонких полостей затруднено. 30

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности н достигаемому эффекту является смесЬ: для изготовления литейных форм и стержней, включающая огнеупорный наполнитесь, жидкое стекло и тринатрийфосфат (4 ).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, включающая огнеупорный наполнитель, жидкое стекло и тринатрийфосфат, 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 бутиловым спиртом 0,05-0,2

865477

Таблица 1

Состав, вес.%

Огнеупорный наполнитель

Тринатрийфосфат

Декстрин

Вода

Жидкое стекло

Смачиватель НБ

Водный раствор едкого натра

Смесь

0,5 2,5 0,2

1,0

0,05

95,35

0,2

35 7 5 10 О

7,0

Ор8

0,2

2,0 5,0 0,5

4,0

0,15

0,5

77,85

4,0

4,0

Вода

Жидкое стекло

Декстрин

Тринатрийфосфат

Огнеупорный на1 полнитель Остальное

В качестве огнеупорного наполнителя используется кварцевый песок марки КО16А, применяется жидкое стекло 9

М-2,6-2,8 плотностью 1,46-1,48 г/см лотность раствора едкого натра сосавляет 1,1-1,15 г/см, смачиватель

НБ - натриевая соль сульфированного продукта конденсации нафталина с буTHJI0BblM cftHpToM применяется в соответствии с ГОСТ 6867 -67.

Количество вводимого тринатрий- !5 фосфата определяет скорость перехода смеси н сыпучее состояние, ввод его менее 1,0% приводит к удлинению процесса, а введение более 7,0% приводит к мгновенному отнерждению щ связующего и препятствует распределению его по зернам наполиителя.

Введение воды менее 0,5% не обеспечивает ранномерного 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 фиэикомеханических свойств отвержденных образцов;

Введение декстрина в количестве менее 0 ° 2% не оказывает существенного влияния на выбиваемость, а более 10% Зэ является нерациональным. Использование н смеси смачивателя

НБ позволяет повысить прочностные характеристики смеси эа счет уЛучшения распределения сняэующего по зернам наполнителя. Применение его н ко; личестве, меньшем 0,05%, не оказывает существенного влияния на свойства смеси, а применение его в количестве более 0,2% -нецелесообразно иэ-эа нарушения процесса смесеприготовления нследствие вспенинания смеси.

Смесь приготавливают следующим образом.

В песок, смешанный с технологическими добавками, вводят раствор

МвОН, 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 отнерждают в горячей оснастке, нагретой до 423 К, в течение 2 мин.

В табл. 1 приведены составы предлагаемой смеси.

В табл 2 приведены физико-механические и технологические свойства смеси.

Еак следует из таблиц, предлагаемая смесь имеет лучшую ныбиваемость и текучесть при сохранении на оптимальном уровне других физико-механических и технологических снойстн.

865477

Таблица 2

Сясь

Физико-механические и технологические свойства

3 4

18 40

Выбиваемость, Дж

П рочност ь н а разрыв, кг/см

2,0

16,0 10,0 12,0

0,05 0,14 0,08

0,4

Осыпаемость, %

Длительность перехода в сухое состояние, мин Ф

Текучесть, мм

28 8

19 19

3800 30 00 3300 3000

Ф

Текучесть смеси оценивают площадью, занятой смесью при свободном падении из трубы диаметром 35 мм, отстоящей своей нижней кромкой от стола на 20 мм.

0 5-3,5

2, 5-7,5

0,2-10,0

1,0-7,0

Вода

Жидкое стекло

Декстрин

Тринатрийфосфат

Огнеупорный наполнитель

Остальное

Составитель И.Гончарук

Редактор Т.Киселева Техред М.Рейвес, Корректор Г,Огар

«3

° °

Заказ 7938/17 Тираж 872 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

Формула изобретения

Смесь для изготовления литейных форм и стержней, включающая огнеупор-™ ный наполнитель, жидкое стекло и тринатрийфосфат, отличающаяся тем, что, с целью улучшения текучести и выбиваемости при сохранении высоких прочностных свойств и низкой осыпае- И мости, она дополнительно содержит натриевую соль сульфированного продукта конденсации нафталина с бутиловым спиртом, 10-20%-ный раствор едкого натра, воду и декстрин при сле- 4р дующем соотношении ингредиентов, вес.%:

10-20%-ный раствор едкогс натра 0,2-0,8

Натриевая соль сульфированного продукта конденсации нафталина с бутиловым спиртом 0,05-0,2

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1 ° Соколов Н.A. Литье в оболочковые формы. М., "Машиностроение", 1970, с.49.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2312726, кл. В 22 С 1/18, 1977.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке В 2178520, кл. В 22 С 1/18, 1978.

4. Авторское свидетельство СССР по заявке Ю 2787862, кл. В 22 С 5/04, В 22 С 1/18, 25.06.79.