Смесь для изготовления литейных форм

 

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм из формовочных смесей, отверждаемых тепловой сушкой. Цель изобретения - улучшение пластичности смеси, повышение ее прочности после тепловой сушки и снижение прилипаемости к оснастке. Это достигается благодаря тому, что в составе содержится кубовый остаток производства поливинилпирролидона. Смесь содержит (мас.%) глинистую составляющую 5,0...8,0

лигносульфонаты технические, жидкие 2,5...4,5

кубовый остаток производства поливинилпирролидона 0,6...1,2

воду 4,0...5,0

огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния остальное. Смесь такого состава имеет высокую текучесть (снижает брак по геометрии), прочность в сухом и во влажном состоянии, способствует снижению брака форм по обвалу и осыпаемости, а также снижает прилипаемость к оснастке. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК щ) g В 22 С 1/02, 1/20

OflHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОЬ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

nPV ГКНТ CCCP

1 (21) 4482018/23-02 (22) 13.09 .88 (46) 15.08.90. Бюп. Р 30 (71) Московский автомобильный завод им. И.А.Лихачева (72) Л.П.Туманова, M.Я.Полгур, IO.Þ.Хухра, Е.Н.Евстифеев и В.Ю.Боков (53) 621.742.4 (088.8) (56) Технология и организация производства. — Научно-технический сборник, М 8, 1974, с. 44-45.

Авторское свидетельство СССР

И 793691, кл. В 22 С 1/00, В ?2 С 5/04, 1976. (54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ

ФОРМ (57) Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм из формовочных смесей, отверждаемых тепловой сушкой, Цель изобретения — улучшение пластичности смеси, повышение ее прочности после тепловой сушки и снижение припипаемости к оснастке.

Смесь согласно изобретению содержит огнеупорный наполнитель, глинистую составляющую, лигносульфонаты технические, жидкие, кубовый остаток производства поливиниппирролидона и воду..Я0 1585050 А 1

2 из формовочных смесей, отверждаемых тепловой сушкой. Цель изобретения улучшение пластичности смеси, повышение ее прочности после телловой сушки и снижение прилипаемости к оснастке, Это достигается благодаря тому, что в составе содержится кубовый остаток производства поливинилпирролидона.

Смесь содержит, ма с.%: глинистая составляющая 5,0-8,0; лигносульфонаты технические, жидкие 2,5-4,5; кубовый остаток производства поливинилпирролидона 0,6-1,2; вода 4,0-5,0; огнеупорный наполнитепь на основе диоксида кремния остальное, Смесь такого состава имеет высокую текучесть (снижает брак по геометрии), прочность в сухом и во влажном состоянии, спо- собствует снижению брака форм по обвалу и осыпаемости, а также снижает прилипаемость к оснастке. 2 табл.

В качестве огнеупорного наполнителя использовали кварцевый песок, глинистой составляющей могут являться глина огнеупорная Дружковская марки

ДН2 или ДН-3 бензолит. Лигносульфонаты технические жидкие использовали согласно известной методике.

Кубовый остаток производства поливинилпирролидона является отходом производства.

Вводимый в состав смеси кубовый остаток производства поливиш лпирролидона1 полученный органическим синтезом, является отходом производства и представляет собой пожаробезопасную

1585050

Смешивают огнеупорный наполнитель, например кварцевый песок, с глинистой составляющей, например с бентонитом или огнеупорной глиной, в течение 2-3 мин в смесителе.

Смешиваются лигносульфонаты технические с кубовым остатком производст55 нетоксичную жидкость плотностью

1 150 т/мэ, условной вязкостью по висозиметру В3-4 не менее 30 с и щелочостью рН 8-12.

Кубовыи остаток содержит, мас.%:

5 (Олигомеры поливинилпирролидо на 25-30

Амид оксимасляной кислоты 10-15

d-Пирролидон 8-10

Вода Остальное

Присутствующий в кубовом остатке роизводства поливинилпирролидона мид оксимасляной кислоты при воэдейтвии высоких температур вступает в роцесс поликонденсации с альдегидными группами технических лигносульфонатов, а опигомеры винилпирролидона, олимеризуясь, позволяют достигнуть дополнительной сшивки лигносульфонатов. Это значительно повышает прочностные характеристики смеси в сухом состоянии и снижает осыпаемость форм.

Присутствующий в кубовом остатке производства поливинилпирролидона органическим синтезом Ы-поливинилпирроли дон не влияет на прочностные характеристики смеси, однако его присутствие улучшает пластические .свойства смеси, ЗО

В общем своем составе кубовый остаток производства поливинилпирролидона ор ганическим синтезом взаимодействует

,с лигносульфонатами как понизитель вязкости, вследствие чего лигносульфо наты равномернее распределяются в 35 составе смеси, проявляя повышенные прочностные характеристики, а также повьш ая пластичность смеси.

Кубовый остаток производства поливинилпирролидона органическим синтезом имеет температуру горения

273 С. В связи с этим, обеспечивая прочностные характеристики смеси в сухом состоянии в начальный период заливки металлом, кубовый остаток

45 производства поливинилпирролидона органическим синтезом не затрудняет процессы выбивки, выгорая уже в процессе заливки.

Приготовление предлагаемой смеси 5О осуществляется следующим образом. ва поливинилпирролидона органическим синтезом в мешалке известной конструкции, например, для изготовления красок. Время смешивания 2-3 мин.

В сухие компоненты (кварцевый песок — бентонит ипи глина) добавляют смесь лигносульфонатов технических с кубовым остатком производства поливинилпирролидона органическим синтезом, перемешивают в бегунах в течение

2-3 мин при дополнительном увлажнении.

Полученную формовочную смесь затем используют для изготовления литейных форм.

В табл. 1 приведены составы смесей, их технологические свойства — в табл.2.

Для всех составов оценивались следующие показатели: предел прочности на сжатие образца во влажном состоянии, предел прочности образца на разрыв в сухом состоянии, газопроницаемость, осыпаемость, текучесть по трубе, и прилипаемость к оснастке по 7 площади прилипания смеси к общей площади контакта модель-форма.

Как видно из табл,2, смесь согласно изобретению имеет лучшие пластические свойства, а также повышенную прочность после тепловой сушки, снижается ее прилипаемость °

Смесь, может быть использована для изготовления литейных форм в условиях различной серийности производства.

При использовании предлагаемой смеси по сравнению с известной снжкается брак форм по геометрии (положительное влияние оказывает высокая текучесть смеси) по обвалу {влияние прочностных показателей во влажном состоянии), формы имеют гладкую качественную поверхность (осыпаемость и прилипаемость практически отсутствуют).

Формула изобретения

Смесь для изготовления литейных форм, содержащая огнеупорный налолнитель на основе диоксида кремния, глинистую составляющую, лигносульфонаты технические жидкие и воду, о т л и— ч ающаяся тем, что, с целью улучшения пластичностИ смеси, повышения ее прочности после тепловой сушки и снижения прилипаемости к оснастке, она дополнительно содержит кубовый остаток производства поливинилпирро1585050 лидона при следующем соотношении ингредиентов, мас ° 7:

Глинистая составляющая 5-8 ,Лигносульфонаты технические жидкие

Кубовый остаток производства поливинилпирролидона

Вода

Огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния

0,6-1, 2

4-5

2,5-4,5

Остальное

Таблица!

Содержание, мас,7

Ингредиенты т J з

5уО 65 80

2,5 Зь5 4,5

Глинистая составляющая

Лиг носульфонаты технические жидкие

Кубовый остаток производства поливинилпирролидона органическим синтезом

Вода

Кварцевый песок

0,9 1,2

4,5 5,0

84,6 81,3

0,6

4,0

87,9

Таблица 2

Свойства

Составы

Предел прочности на сжатие образца во влажном состоянии, МПа

Предел прочности на разрыв образца в сухом состоянии, МПа

Газопроницаемость, ед.

Текучесть по трубе, 7.

Осыпаемость, 7

Ацгезия (припипаемость) к поверхности модельной оснастки, 7 к общей площади контакта

0,096 0,10 0,102

О, 145

112

0,3

О, 133

1!9

62

О,б

О, 138 119

0 5

9,0 11,0 12,0

Составитель В.IJyaanoa

Редактор М.Недолуженко Техред Л.Сердюкова Корректор Т.Малец

Заказ 2290 Тираж 635 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 !