Смесь для изготовления литейных стержней и форм теплового отверждения

 

Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам смеси для изготовления стержней и форм теплового отверждения. Цель изобретения - повышение прочностных свойств и скорости отверждения смеси при сохранении текучести и живучести. Состав смеси, мас.%: карбамидоформальдегидное связующее /смола КФМТ/ 0,55...2,05

фенолформальдегидное связующее /фенолоспирт/ 0,75 - 2,05

мочевина 0,1 - 0,4

соль Мора 0,03...0,5

кварцевый песок остальное. За счет введения соли Мора смесь по изобретению обладает более высокой прочностью и скоростью отверждения /на 29...50%/ при сохранении длительной живучести /до 30 ч/. 1 з.п. ф-лы, 5 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1572737

А1 (51)5 В 22 С 1/22 1/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4468655/23-02 (22) 29.07.88 (46) 23.06,90. Бюл. № 23 (71) Харьковский тракторный завод им. С.Орджоникидзе (72) А.В. Сандалов, В.И. Гуманцов и Е.И. Койчуренко (53) 621.742.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 382656, кл. С 08 Г 37/18, 1971.

Авторское свидетельство СССР

1Ф 988442, кл. В 22 С 1/10, 1981.

Авторское свидетельство СССР № 1306644, кл. В 22 С 1/22, В 22 С 1/10, 1985. (54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ

СТЕРЖНЕЙ И ФОРМ ТЕПЛОВОГО ОТВЕР11ДЕНИЯ (57) Изобретение относится к литейИзобретение относится к литейному производству, а именно к составам смесей для изготовления стержней и форм теплового отверждения.

Цель изобретения — повышение прочностных свойств и скорости отверждения смеси при сохранении ее текучести и живучести.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Использование в качестве катализатора соли Мора, представляющий собой двойную серно-кислую соль закиси железа и аммония FeSO (5114)< SO< 6Н О, позволяет повысить скорость теплового отверждения и прочностные характеристики стержней и форм, При этом сохраняется повышенная живучесть смеси (до 30 ч). Соль Мора нетоксична, ному производству, а именно к составам смеси для изготовления стержней и форм теплового отверждения. Цель изобретения — повьппение прочностных свойств и скорости отверждения смеси при сохранении текучести и живучести.

Состав смеси, мас. Е: карбамидоформальдегидное связующее (смола КФМТ)

0,55-2,05; фенолформальдегидное связующее (фенолоспирт) 0,75-2,05; мо— чевина 0,1-0,4; соль Мора 0,03-0,5; кварцевый песок остальное. 3а счет введения соли Мора смесь по изобретению обладает более высокой прочностью и скоростью отверждения (на

29-50Е) при сохранении длительной живучести (до 30 ч). 1 з.п. ф-лы, 5 табл. выпускается промышленностью и име- М и ет невысокую стоимость. Соль Мора СЛ используется в виде водного раствора в,)

5-357.-ной концентрации. Примером (Я карбамидоформальдегидной смолы служит продукт массового промьппленно- CQ го выпуска марки КФ-МТ, примером фенолформальдегидного связующего — фефенолоспирт.

Смесь готовят следующим образом.

В смешивающие бегуны загружают кварцевый песок марки 2КО2А, перемешивают 30 с, добавляют водный раствор соли Мора и перемешивают 1 мин, затем. вводят связующую композицию, состоящую из карбамидоформальдегидной смолы, фенолоспирта и мочевины, перемешивают 3-4 мин, после чего смесь готова к употреблению, 1572737

Таблица 1

Содержание ингредиентов, мас. %, в смесях

Ингредиенты

2 t 3 ) 4

Карбамидоформальдегидная смола

КФ->1Т

Фенолоспирт

Мочевина

Соль Мора

Кварцевый песок

2I<02A

1,88

1,09

0,275

0,30

2,05

2,05

0,40

0,60

1,30

1,40

0,25

О,"31 5

0,55

0,75

0,10

0,03

94,90 96,455

97, 735

98, 57

Составы 1-4 предлагаемых смесей показаны в табл. 1. Во всех указанных в табл. 1 составах соль Мора применя— ется в виде 15% †но водного раствора.

В табл. 2 приведены физико-механические свойства смесей, указанных в табл. 1.

В табл. 3 приведены физико-механические свойства предлагаемой смеси в зависимости от времени отверждения (состав 4) °

Для оценки живучести по изменению прочностных свойств в табл. 4 приведены показатели прочности на растяжение в сухом состоянии образцов, изготовленных из смесей с различными сроками хранения (состав 4), Влияние концентрации водного раствора соли Мора на прочностные свойства Я. скорость отверждения предлагаемой смеси приведено в табл. 5.

По данным табл. 2-5 видно, что предлагаемая смесь имеет более высо кие скорость и прочность (на 29-50%) 25 и обеспечивает при этом длительную живучесть (до 30 ч), что позволяет повысить производительность автома! тов, значительно сократить трудоемкость подготовки к работе оборудования и технологические потери смеси при вынужденных простоях и переналадках оборудования.

Таким образом, предлагаемая смесь при высокой живучести имеет повьш ен35 ные технологические и физико-механические характеристики и может быть применена для изготовления стержней и форм теплового отверждения всех классов сложности в массовом и крупносерийном производстве.

Формула изобретения

1. Смесь для изготовления литейных стержней и форм теплового отверждения, включающая кварцевый песок, карбамидоформальдегидное связующее, фенолформальдегидное связующее и катализатор отверждения в виде железоаммонийной серно-кислой соли, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения прочностных свойств и скорости отверждения смеси при сохранении ее текучести и живучести, смесь в качестве железоаммонийной

I серно-кислой соли содержит соль Мора — двойную серно-кислую соль закиси железа и аммония, а также дополнительно содержит мочевину при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Карбамидоформальдегидное связующее 0,55-2,05

Фенолформальдегидное связующее 0,75-2,05

Соль Мора — двойная серно-кислая соль закиси железа и аммония 0,03-0,60

Мочевина О, 10-0,40

Кварцевый песок Остальное

2. Смесь по и. 1, о т л и ч а— ю щ а я с я тем, что содержит соль

Мора в виде 5-35%-ного водного раствора.

"572737

Таблица 2

Значение показателей для смесей

Свойства

1 2 3 4

29

1,8

1,7

1,7

23

1,4

Живучесть, ч

Влажность, %

Прочность на сжатие во влажном состоянии, МПа

Прочность на растяжение в сухом состоянии, МПа

Газотворность, cM3/r

О, 004 О, 004

0,004 0,004

4,4

3,9

2,8

9,0

9,0

8,0

Таблица 3

Прочность на растяжение в сухом состоянии, МПа, при температуре отверждения, С

Время отверждения, мин

260

240

220

3,3-3,6

3,2-3,4

2,6-2,7

4, 0-4,4

3,6-4,1

3,0-3,5

3, 7-3,-9

3,3-3,6

2,6-2,8

10

Таблица 4

Прочность при растяжении в сухом состоянии, МПа, при температуре о отверждения 240 С, при отверждении в течение, мин

Сроки хранения смеси перед изготовлением об7 j 10 разцов, ч

Сразу после приготовления сме си

8

12

14

18

22

26

4,4

4,4

4,4

-4,4

4,2

4,2

4,1

3,9

3,7

4,1

4,1

4,1

4,0

4,0

3,9

3,8

3,8

3,3

3,5

3,5

3,5

3,5

3,3

3,3

3,2

3,2

2,8

1572737

Таблица 5

Прочность на растяжение в сухом состоянии, "Gla при температуре отверждения, С

Составы смесей

Время отверждения мин

220 240 260

3, 1-.3,4

3, 1-3,5

3,0-3,3

10

3,3-3,5

3,4-3 5

3,3-3,4

3,2-3,4

3,2-3i3

3,1-3,3

4,0-4,2

3,9-4,2

3,7-4,0

10

3,8-3,9

3,5-3,7

3,3-3,6

3,9-4,0

3,7-3,9

3,4-3,6

Редактор И. Горная

Заказ 1607 Тираж 634 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Óæãîðîä, ул. Гагарина,101

Смесь 2 с 5/-ной концентрацией водного раствора соли Мора

Смесь 2 с 35Х-ной концентрацией водного раствора соли Мора

Составитель С. Тепляков

Техред M.Äèäûê Корректор M. Кучерявая