Смесь для изготовления литейных форм и стержней теплового отверждения

 

Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам смесей для изготовления литейных форм и стержней теплового отверждения. Цель изобретения - улучшение качества форм и стержней за счет повышения их прочности в условиях ускоренного цикла отверждения и увеличение живучести смеси. Состав смеси, мас.%: технические лигносульфонаты 3,5.,.4,5; натриевая селитра 0,1...0,25; крепитель КО 0,5...1,5; формовочная клина 1,0...2,0; керосин 0,1-0,2; кубовые остатки от производства N-поливинилпирролидона 0,10...0,24; органосиликонат натрия 0,03 ... 0,10; кварцевый песок остальное. В качестве органосиликоната натрия предусмотрено использовать этилсиликонат натрия или этилалюмосиликонат натрия или их сочетание в массовом соотношении 1:1. Реализация изобретения позволяет увеличить живучесть смеси в 1,38... 1,50 раз и повысить прбчность в сухом состоянии в 1,33...1,67 раз, причем последняя не снижается при выдержке форм и стержней-на воздухе в течение как минимум 96 ч. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л В 22 С 1/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

О

О

Cd (21) 4768900/02 (22) 24.10,89 (46) 07,12.91, Бюл. ¹ 45 (71) Ярославский моторный завод и Московский автомобилестроительный институт (72) М.B.Маласаева, Т.Н.Басова, Г,Я.Драч, И.Т.Бычков, 3.В,Ярунина. Л.Н.Мараховец, Е.Н.Евстифеев, И.В.Матвеенко и В.Н.Иванов (53) 621,742.4(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1077127, кл, В 22 С 1/20, 1984.

Авторское свидетельство СССР

N 1401708, кл. В 22 С 1/16, 1985.

Литейное производство. 1966, N 6, с, 41-42. (54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ ТЕПЛОВОГО

ОТВЕРЖДЕНИЯ (57) Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам смесей для изготовления литейных форм и стержИзобретение относится к литейному производству, а именно к составам для изготовления литейных форм и стержней теплового отверждения, Цель изобретения — улучшение качества форм и стержней за счет повышения их прочности в условиях ускоренного цикла отверждения и увеличения живучести смеси.

Сущность изобретения заключается в дополнительном введении в состав смеси органосиликата натрия и кубовых остатков от производства N-пол и винил пи ррол идона.

Добавка в смесь этих компонентов в сочетании с натриевой селитрой резко ин„„. Ж„„1696093 А1 ней теплового отверждения, Цель изобретения — улучшение качества форм и стержней эа счет повышения их прочности в условиях ускоренного цикла отвеождения и увеличение живучести смеси, Состав смеси, мас, : технические лигносульфонаты 3,5...4,5; натриевая селитра 0,1...0,25; крепитель KO

0,5...1,5; формовочная клина 1,0...2,0; керосин 0,1 — 0,2; кубовые остатки от производства N-поливинилпирролиаона 0,10...0,24; органосиликонат натрия 0,03 „0,10; кварцевый песок остальное. В качестве органосиликоната натрия предусмотрено использовать этилсиликонат натрия или этилалюмосиликонат натрия или их сочетание в массовом соотношении 1:1. Реализация изобретения позволяет увеличить живучесть смеси в 1,38... t,50 раз и повысить (/) прсчность в сухом состоянии в 1,33„.1,67 раз, причем последняя не снижается при выдержке форм и стержней-на воздухе в течение как минимум 96 ч. 1 з.п. ф-лы, 2 табл, тенсифицирует тепловое отверждение смеси, при этом значительно повышаются ее прочностные характеристики за счет известного в теории катализа явления синергизма, заключающегося в том, что при совместном действии нескольких веществ суммарный эффект превышает действие, оказываемое каждым компонентом в отдельности.

Повышенная прочность форм и стержней сохраняетея неизменной длительное время, что крайне важно в случае необходимости хранения форм и стержней в цеховых условиях. Кроме того, введение органосили1696093

Таблица 1

Содержание, мас. 4, в составе

Компоненты

94,67

92,71 94,67 91,2.1

92, /1

Кварцевый песок

92,71

91,21

Технические flHII-Носульфонаты

4,0

4,5

4,5

4,0

4,о

3,5

3,5

О,i

0,1

Натриевая селитра

0,2-5

0,1

0,25

0,2

1,2 0,5

Крепитель КО

0,5

1,2

1,2

1,5

Формовочная глина ,,Керосин

Зтилсиликонат

2,0

1,5

1,0

2,0 с

1,О

1,5

0,2

0,15

G,1 j

G„(6 о, 15

G„1

0,1

О 02 0 015 G 05 натрия

> .Зтилаламоснликонат яатрия

0,015 i 00, 05

0,06 о,а3 а,1.

0,03

/ катов натрия, способных адсорбировать влагу в порах и капиллярах смеси, повышает ее живучесть.

В качестве органосиликоната натрия предусмотрено использовать зтилсиликонат натрия или этилалк1мосиликат натрия или их сочетание в массовом соотношении

14

Кубовые остатки от производства Nполивинилпирролидона представляют собой смолистую жидкость темного цвета со специфическим запахом, характеризуются плотностью не менее 1,15 г/см, условной . з вязкостью по В3-4 не менее 30 с, показате.Лем рН 8-12 и составом, мас.,(,:

Олигомеры N-винилпирролидона 25 — 30

Амид оксимасляной кислоты 10 — 15 г2 -пирролид 8 — 10

Вода Остал ьное

Смесь получают следующим образом. В бегуны засыпают кварцевый песок, глину и перемешивают до гомогенного состояния, Одновременно в лигносульфонатное связующее добавляют натриевую селитру, кубовые остатки от производства N-ïoëèâèíèër1èpðoлидона, органасиликонат натрия и тращельно перемешивают, затем вводят в гомогенную смесь глина-песок, в последнюю очередь — керосин и крепитель КО. Стандартные образцы из полученной смеси подсушивают в печах (220 С, 20 мин).

Составы смесей приведены в табл. 1: свойства смеси — в табл. 2.

Реализация изобретения позволяет увеличить живучесть смеси в 1,38 — 1,50 раз

5 и повысить прочность в сухом состоянии в

1,33- 1.,67 раз, причем последняя не снижается при выдержке форм и стержней на воздухе в течение как минимум 96 ч.

Формула изобретения

10 1, Смесь для изготовления литейных форм и стержней теплового отверждения, вклюЧающая кварцевый песок, формовочную глину, технические лигносульфонаты, крепитель КО, натриевую селитру и керо15 син, отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества форм и стержней за счет повышения их прочности в условиях ускоренного цикла отверждения и увеличения живучести смеси, смесь дополнительно

20 содержит органосиликонаты натрия и кубовые остатки производства N-поливинилпирролидона при следующем соотношении ингредиентов, мас,%: технические лигносульфонаты 3,5 — 4,5; натриевая селитра

25 0,10 — 0,25, крепитель КО 0,5 — 1,5; формовочная глина 1,0 — 2,0; керосин 0,1 — 0,2; органосиликонаты натрия 0,03-0,10; кубовые остатки производства К-поливинилпирролидона 0,10 — 0,24; кварцевый песок остальное.

30 2, Смесь по и, 1, о т л и ч а ю щ э я с я тем, что в качестве органосиликонтактов натрия она содержит зтилсиликонат натрия или этилалюмосипиконат натрия или их сочетание в массовом соотношении 1:1.

1696093 таоли а 2

Показатели для состава смеси

Свойства

6 7

22 24 24 24 24 23 24

Живучесть, ч

Прочность на сжатие в сыром состоянии, MP.a

0,007 0,00о О,OOS 0,003 0,003 0,007 0,009

2 1-2,2 2,5-2,6

2,5-2,6

2,5-2,6 2,1-2,2 2i5-2,6

2,5-2,6

2,1-2,2 2,5-2,6

Газопроницаемость, ед.

Газотворность, см /г

122

122

119

117

120

121 о,7

7,6 .3

7,5

10,0

10,1

10,3 с,з

Составитель С. Тепляков

Редактор М, Бланар Техред М.Моргентал Корректор T. Малец

Заказ 4257 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитата по иЗОбратаниям и откр11тИяМ При ГКНТ СССР

113036, Москва, Ж=36, Раушская иаб„4/6

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

Прочность на разрыв в сухом (220 С, 20 мин.) состоянии, НПа, при времени выдержки на воздухе в течение времени, ч:

2, 0-2,2 2, 3-2 > 5 2,4-2,5

2,0-2,2 2,3-2,5 2,4-2,5

2, 0-2,2 2,3-2,5 2,4-2,5

2, 4-2, 2, ч-2,5

2, ч-2