Смесь для изготовления литейных форм и стержней

 

1. СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ, включающая огнеупорный наполнитель на основе кремнезема с содержанием глины огнеупорной,. водный раствор едкого иатра плотностью 1,2 г/см, жидкое стекло и углеродсодержащую добавку с содержанием технических масел, отличающаяся тем, что. с целью улучшения выбиваемости смеси.из отливок и снижения ее гаэотворности , смесь дополнительно содержит в качестве углеродсодержаадёй добавки с содержанием технических масел отходы контактной очистки остаточных и дистиллятных масел при следующем соотношении ингредиентов, мае.%: Водный раствор едкого натра плотностью 1,2 г/см 0,4-0,6 3,0-4,0 Жидкое стекло Отходы контактной, очистки остаточных 0,4-0,6 и дистиллятных масел Онеупорный наполнитель на основе кремнезема с содержанием Остальное глины огнеупорной 2.Смесь по п. 1, отлича (Л :ю ct а я с я тем, что отходы контактной очистки остаточных и дистиллятных масел содержат, мас.%: Ароматические углероаы20 ,, 000-22, 000 Нефтяные высоко0 ,800-1,000 молекулярные смолы Бензол, толуол 0,001-0,005 и метилэтилкетон Остальное ю Глина 3.Смесь по п. 1, отличаО5 ющая с я тем, что огнеупорный ;О наполнитель на основе кремнезема содержит 2,7-3,3 мас.% глины огнею упорной. 4

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

9(59 В 22 С 1 02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ъ (21) 3340758/22-02 (22) 28.09.81 (46) 07.07.83. Бюл. В 25 (72) Н.A.Oñèïîâà, Н.A.Êèäàëîâ, B.Ï.Ýîëîòîâ, С.Я.Косовцев, В.Д.Егоров, Л.А.Подлесная, А.Г.Румянцев, М.Ф.Поняткова и Т.Г.Темиргалиев (71) Волгоградский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт (53) 621.742.4 (088.8) (56) 1. Сб. "Труды ЦНИИТМАШ". М., 1960, В б, с, .82-89.

2. Легковыбиваемые текучие активизированные смеси и оборудование для их приготовления. НИИМАШ, М., 1971, с. 27, 80, 89-97.

3. Авторское свидетельство СССР

627904, кл* В 22 С 1/02 1976 ° (54) (57) 1. СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ, включающая огнеупорный наполнитель на основе кремнезема с содержанием глины огнеупорной, водный раство едкогс натра плотностью 1,2 г/см жидкое стекло и углеродсодержащую добавку с содержанием технических масел, отличающаяся тем, что. с целью улучшения выбиваемости смеси иэ отливок и снижения ее газо. творности, смесь дополнительно со..SU„» 1026924 A держит в качестве углеродсодержащей добавки с содержанием технических масел отходы контактной очистки остаточных и дистиллятных масел при следующем соотношении ингредиентов, мас.З:

Водный раствор едкого натра плотностью

2 г/смз 0,4-0,6

-Жидкое стекло 3,0-4,0

Отходы контактной, очистки остаточных и дистиллятных масел 0,4-0,6

Онеупорный наполнитель на основе кремнезема с содержанием .

O глины огнеупорной Остальное. Е

2. Смесь по и. 1, о т л и ч а»

;ю щ а я с я тем, что отходи контактной очистки остаточных и дистиллятных масел содержат, мас.%:

Ароматические углероды 20,,000-22 000 Я

Нефтяные высокомолекулярные смолы 0,800-1,000

Бензол, толуол и метилвтилкетон 0,001-0,005

Глина Остальное

3. Смесь по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что огнеупорный С5 наполнитель на основе кремнезема (© .содержит 2,7-3,3 мас.Ъ глины огнеупорной.

4ь

1026924

0,8-1,0

Цель изобретения — улучшение выбиваемости смеси иэ отливок и снижение ее газотворности.

Поставленная цель достигается тем, что смесь для изготовления литейных форм и стержней, включающая огнеупорный наполнитель на осно. ве кремнезема с содержанием глины огнеупорной водный раствор едкого

Э натра плотностью 1,2 г/см, жидкое стекло и углеродсодержащую добавку с содержанием технических масел, дополнительно содержит в качестве углеродсодержащей добавки с содержанием технических масел отходы контактной очистки остаточных и

Изобрение относится к литейному пРоизводству, а именно к составам смесей с жидкостекольными связующими для изготовления форм и стерж ней, отверждаемых тепловой сушкой или продувкой углекислым газом. 5

Известна смесь для изготовлениялитейных форм и стержней, содержащая огнеупорный наполнитель, глину огнеупорную, едкий натр и жидкое стек- . ло (11 .

Однако данная смесь обладает неудовлетворительной выбиваемостью из отливок.

Известно введение в состав жидкОстекольных смесей с целью улучшенИя их выбиваемости различных углербдсодержащих добавок, таких как древесный пек, сульфитно-спиртовая барда, торфяная зола и ряд других (21 .

Введение этих добавок позволяет уЛучшить выбиваемость смесей за счет ослабления когезионных связей в силикатных пленках связующего при выгорании добавки.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является смесь $3) для изготовления литейных форм и стержней, содержащая, мас. %:

Водный раствор едкого натра

Жидкое стекло

Углеродсодержащая добавка, а именно экстракт селективной очистки масляных 35 дистиллятов

Огнеупорный наполнитель на основе кремнезема с содержанием глины огнеупорной Остальное 4ц

Выбиваемость данной смеси нуждается в дальнейшем улучшении. Повышенное содержание в ней углеродсодержащей добавки обуславливает увеличенную гаэотворность смеси„ что может служить причиной образования газовых раковин в отливках и ухудшает санитарно-гигиенические условия труда. дистилпятных масел при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Водный раствор едкого натра

Жидкое стекло

Отходы контактной очистки остаточных и дистиллятных масел

0.4-0,6

3,0-4,0

0,4-06

Огнеупорный наполнитель на основе кремнезема с содержанием глины огнеупорной Остальное

Отходы контактной очистки остаточных и дистиллятных масел содержат, мас.%:

Ароматические углеводороды 20,000-22,000

Нефтяные высокомолекулярные смолы 0,800-1,000 .Бензол, толуол и метилэтилкетон 0,001-0,005

Глина Остальное

Смесь, согласно описываемому изобретению, содержит 2,7-3,3 мас.% глины огнеупорной и 91,7-93,3 мас.% огнеупорного наполнителя на основе кремнезема.

В качестве жидкого стекла предусмотрено использование водного раствора силиката натрия с модулем

2,6-2,9 и плотностью 1,48-1,52 г/смЭ.

Водный раствор едкого натра используется с предпочтительной плотностью 1,2 г/см

При содержании углеродсодержащей добавки .в виде отходов контактной очистки остаточных и дистиллятных масел ниже нижнего предела не достигается требуемого улучшения выбиваемости, а при содержании ее выше верхнего предела происходит нежелательное повышение газотворности смеси.

Смесь приготавливают следующим образом.

B бегуны загружают кварцевый песок, глину огнеупорную и отходы контактной очистки остаточных и дистиллятных масел и перемешивают

2 мин, после чего вводят жидкое стекло и водный раствор едкого нат ра и перемешивают еще 3 мин.

В табл. 1 приведены составы смесей 1-3 по изобретению и 9 4 согласно прототипу (3) . В связи с тем, что смесь по прототипу предна э -- началась исключительно для отверждения продувкой углекислым газом, а предпочтительным вариантом отверждения смеси по изобретению является тепловая сушка, для правомочности сравнения содержание жидкого стекла и водного раствора едкого натра в смеси по прототипу выбрано в пределах, характерных для теплового отверждения, а именно 3,0-4,0 мас.%

1026924 жидкого стекла и 0,4-0,6 мас.% водного раствора едкого натра плотностью 1,2 г/смЗ.

Прочность в сухом состоянии определяют после сушки образцоввосьмерок при 180-200 С в течение

20 мин.

Результаты испытаний смесей 1-4 приведены в табл. 2 (жидкое стекло

Т а б л и ц а 1

Содержание ингредиентов, мас.В, в смесях М

Ингредиенты

92,8 93,3 91,3-93,1

3,3 2,7 2,7-3i3

91,7

3,3

4,0/4,0

Водный раствор едкого натра плотностью

1,2 г/см

0,4-0,6

0,4

0,4

0,6

Отходы контактной очистки остаточных и дистиллятных масел

0,6

0 5

0,4

Экстракт селективной очистки масляных дистиллятов

0,8

П р и м е ч а н и е. В числителе. показан расход жидкого стекла с модулем 2,6 и плотностью 1,49 г/см, в

3 знаменателе - с плотностью 1,48 г/см и с

3 модулем 2,9.

Таблица

Показатели свойств для смесей, В

Свойства г (з (Прочность на сжатие в сыром состоянии, кгс/см 0,30-0,36

Прочность на разрыв в сухом состоянии, кгс/см1

4,8-9,6

4,8-5,2

8,4-9,7

8,1-9,0

44,15-53,96 29,43-39,40 14,72-25,53 78,48-88,29

39,40-44,15 19,62-25,53 14,72-29,43 73,58-78,48

800

Гаэотворность,,м Э/, 18,5-19,2

15,8

16,2

14,1

Кварцевый песок

Глина огнеупорная

Жидкое стекло

Работа выбивки, Дж, при нагреве (с последуюшим остыванием до 20 С вместе с печью) до температуры, О С

400 с модулем 2, 6 и плотностью

1,49 г/см ) и в табл. 3 (жидкое стекло с модулем 2,9 и плотностью.

1,48 г/cM ) ..

1 Как видно из данных табл. 2 и 3, смесь по изобретению обладает улучшенной выбиваемостью(уменьшенной работой выбивки) и пониженной газотворностью.

3,0/3,0 . 3,0/3,0 3,0-4,0/3,0-4,0

0,12-0,18 0,09-0,11 0,09-0,21

1026924

Т а б л и ц а 3

Свойства

0,35-.0,40

О, 15-0,25 0,10-0,12 0,10-0,25

7,5-9,5

8,0-9,0

4,3-4,5

4,5-9,5

800

39/40 49 с05

29,43-39,40

Га з отэорно сть, сиз/г

19-20

14,2

16,0

15,5

Составитель С. Тепляков

Редактор H. Швыдкая Техред В,далекорей Корректор А ° Повх

Заказ 4630/14 Тираж 813 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

Прочность на сжатие в сыром состоянии, кгс/см

Прочность на разрыв в сухом состоянии, кгс/см

Работа выбивки,Дж,при нагреве (с последующим остыванием до 20 С вместе с печью) до температуры, С

Показатели свойств для.смесей, « » «ф

1 2 3

19,62-39,40 9,81-19,62 68,67-78,48

9,81-29,43 9,81-14,72 58,86-68,67