Смесь для изготовления холоднотвердеющих литейных форм и стержней

 

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления холоднотвердеющих литейных форм и стержней. Сущность изобретения: смесь содержит, мас. %: пылевидный отход электросталеплавильного производства 0,5-1,8; пылевидный отход керамзитового производства 0,3-1,0; алюмохромфосфатное связующее (АХФС) 2,8-4,3; крахмалит 0,05-0,10; огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния остальное. Смесь приготавливают следующим образом: в огнеупорный наполнитель вводят необходимое количество отходов электросталеплавильного производства, отходы керамзитового производства, крахмалит и перемешивают, а затем добавляют АХФС и после перемешивания в течение 1,0-1,5 мин. смесь готова к употреблению. За счет содержания в смеси на /АХФС/ пылевидного отхода керамзитового производства, крахмалита и пылевидного отхода электросталеплавильного производства достигается технический результат - повышается газопроницаемость, улучшаются санитарно-гигиенические условия труда и снижается расход связующего. 2 табл.

Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам холоднотвердеющих смесей для изготовления литейных форм и стержней.

Известна холоднотвердеющая смесь для изготовления литейных форм и стержней, содержащая алюмохромфосфатное связующее (АХФС), золу-унос и огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния. (Авторское свидетельство СССР N 1261737, В 22 С 1/18, 1986).

Эта смесь имеет высокую живучесть, достаточно высокие прочностные свойства, но недостаточную газопроницаемость.

Наиболее близкой к изобретению по техническому существу и достигаемому результату является холоднотвердеющая смесь, содержащая, мас. АХФС 4,0.6,0 Трифолин 4,0.6,0 Огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния Остальное (Авторское свидетельство СССР N 1662736, В 22 С 1/18, 1991).

Данная смесь обеспечивает достаточную живучесть и выбиваемость, хорошие физико-механические свойства при высоком содержании связующего и отвердителя в пределах 4-6% В состав смеси входит трифолин, недостатком которого является то, что его применение ухудшает санитарно-гигиенические условия труда. Недостатком является также высокий удельный расход связующего.

Технический результат от реализации изобретения повышение газопроницаемости смеси, улучшение санитарно-гигиенических условий труда, снижение расхода связующего.

Холоднотвердеющая смесь для изготовления литейных форм и стержней по изобретению содержит, мас. Пылевидный отход электросталеплавиль- ного производства 0,5-1,8 Пылевидный отход ке- рамзитового произ- водства 0,3-1,0 Алюмохромфосфатное связующее 2,3-4,3 Крахмалит 0,05-0,10 Огнеупорный напол- нитель на основе диок- сида кремния Остальное В смеси используется пылевидный отход электросталеплавильного производства следующего химического состава, мас. Fе₂О₃ 47-60 FеО 6-15 SiО₂ 8-10 МgО 10-15 Al₂О₃ 11-13 СаО 4-6 С до 2 Примеси Остальное Удельная поверхность 2500-3000 см²/г.

Пылевидный отход керамзитового производства имеет следующий химический состав, мас. SiО₂ 48-80 Al₂О₃ 7-27 Fе₂О₃ + FеО 0,5-13,5 СаО 0,5-20,0 МgО 0,3-12,0 К₂О + Nа₂О 0,5-7,5 Алюмохромфосфатное связующее по ТУ 6-18-166-83.

Крахмалит по ТУ 18 РОФСР 462-72.

Пылевидный отход керамзитового производства в пределах 0,3-1,0% обеспечивает интенсивное объемное твердение, сокращает время выдержки стержней и форм в оснастке, препятствует прилипанию смеси к оснастке. Содержание алюмохромфосфатного связующего (АХФС) выше 4,3% экономически нецелесообразно.

В табл. 1 приведены составы полученных смесей, используемых для изготовления форм и стержней.

Смеси изготавливают следующим образом. В песок вводят необходимое количество отходов электросталеплавильного производства, керамзитового производства, крахмалит и перемешивают в бегунах в течение 2,0-2,5 мин. Затем добавляют алюмохромфосфатное связующее (АХФС) и перемешивают 1,0-1,5 мин, после чего из полученной смеси готовят стандартные образцы для испытания прочности на сжатие.

Физико-механические показатели приведены в табл.2.

Из табл. 1 следует, что смесь по сравнению с прототипом имеет низкое содержание связующего и отвердителя.

Из табл. 2 следует, что смесь по сравнению с прототипом имеет высокую газопроницаемость.

Таким образом, использование заявляемого изобретения позволяет улучшить санитарно-гигиенические условия труда, за счет того, что фосфат хорошо растворим в воде и нерастворим в спиртах и ацетоне, повышает прочность смесей, практически не токсичен, позволяет повысить газопроницаемость при низком удельном расходе связующего и отвердителя, а также расширить арсенал средств данного назначения.

Формула изобретения

СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ХОЛОДНОТВЕРДЕЮЩИХ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ, содержащая огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния, алюмохромфосфатное связующее, материал на основе оксидов железа, отличающаяся тем, что она содержит дополнительно пылевидный отход керамзитового производства и крахмалит, а в качестве материала на основе оксида железа - пылевидный отход электросталеплавильного производства при следующем соотношении ингредиентов, мас.

Пылевидный отход электросталеплавильного производства 0,5 1,8 Пылевидный отход керамзитового производства 0,3 1,0 Алюмохромфосфатное связующее 2,3 4,3 Крахмалит 0,05 0,10 Огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния Остальное

РИСУНКИ

Рисунок 1