Способ изготовления литейных стержней и форм

11 670378 ьтовз Соеетских Соцалнстических Республик(51 ч .В 22 С 6/04 В 22 С 1/1 с присоединением заявки 3) Приорите осударственныи комитет 53) УДК 621.7(088, публиковано 30,06.79, Бюллетеньелам изобретен н открытий Дата опублик ния описания 30.06,79(72) Лвторы изобретени Б, С, Линецк СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ СТЕРЖНЕЙИ ФОРМ 2 Целью настоящсгсниксние гигроскопДля достижения плагастся способстержней и форм,ванне огнеупорногостеклом, формообрасмеси в оснастке прзом или паром приличительпый признав том, что в состаВВОДЯТ ОРганически о изо чнос бретсния является ти смеси.ленной цели предвления литейных ающий перемешитнителя с;кпдким ис и отвержденис ой углскислым гавой обработке, оторого заключается си дополнительноолст, чий раствоостав ;агото ВКЛ 1 ОЧ нано. зован тепло к котсме " легк Заявитель Научно-исследовательский Изобретение относ 1 пся к области литейного производства.Наиболее близких к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления литейн 1 лх стержней и форм, согласно которому огнеупорный наполнитсль перемешивают с жидким стеклом модуля 0,8 - 1,4 до перехода смеси в плакированное состояние с последующим формообразованием и отверждснием смеси в оснастке путем продувки се углскислым газом или паром при тепловой обработке 11.Смесь, полученная по известному способу, характеризуется повышенной гигроскопичностью, что отрицательно сказывается на сс тех Оло и сских свойствах (живучести, про:шосп; в отвсрждснном состоянии),П. Мельниченко и М, 3, Корнели тут специальных способов листья рптель и производят перемешивание огнеупорного наполнителя, жидкого стекла модуля 1,8 - 2,6 и органического легколетучего растворителя до полного испарения по следнего и перехода смеси в плакированноесостояние.Примерами органического лсгколетучегорастворителя могут служить ацетон илиэтанол.10 Предпочтительно использовать жидкоестекло согласно ГОСТ 8264 56 плотностью 1,38 - 1,47 г/см (плотность ниже 1,38 г/см нежелательна, так как при этом значительно удлинястся процесс смсссприготовления) 15 и модуля 1,8 - 2,5. Поскольку исходносжидкое стекло имеет Оолсс высокий хОД 1 л 1 (2,0 - 2,8), необходимо снизить модуль до требуемых значений путем введения в жидкое стекло соотвстствующсго количества 20 водного раствора едкого натра плотностью1,1 - 1,35 г/см", совмещение жидкого стекла с едким натром может быть произведено как на предварительной стадии, так и непосредственно в процессе приготовления 25 смеси.В качестве огнеупорного наполнителя целесообразно использовать кварцевый песок.Предпочтительно приготавливать смесьсогласно предложенному способу при слеЗ 0 дующем количественном соотношении инГРЕДИС 1 тОВ ВЕС %670375 5101520 Приращение веса привыдержке в течение 24 ч (сравнительная гигроскопичиость), у,25 Состояние смеси по предложеииомуспособу по про- тотипу 1,50 1,10 До отверждения Отвержденная углекислым газом 30 0,69 0,57 1,16 Отверждеиная при тепловой обработке 1,01 35 40 45 50 55 60 0,8 Тираж 945 Подписное Сапунова, 2 Типография,пр. 3Жидкое стекло плотностью 1,38 - 1,47 и/смзмодуля 1,8 - 2,6 3,0 - 8,0Органический легколетучийрастворитель (ацетон, этанол) 3,0 - 7,0Огнеупорный наполнитель ОстальноеОптимальным следует считать содержание органического легколетучего растворителя равным содержанию жидкого стекла,Режим приготовления смеси согласнопредложенному способу следующий,В смеситель загружаются песок и раствор едкого натра и перемешиваются 15 с,далее вводится жидкое стекло и перемешивается еще 30 с, после чего вводится органический легколетучий растворитель и перемешивание продолжается еще 5 - 10 мин (вслучае введения ацетона) или 10 - 20 мин(в случае введения этанола). При этомпроисходит испарение легколетучего растворителя и смесь переходит в плакированное состояние, являясь сухой и легкосыпучей.Формообразование и уплотнение смеси воснастке могут осуществляться любым известным способом, например, свободной засыпкой смеси в оснастку в сочетании с виброуплотнением или пескострельным способом.Для соблюдения правил техники безопасности целесообразно оборудовать смесеприготовительный агрегат системой приточновытяжной вентиляции для своевременногоотсоса паров легколетучего органическогорастворителя с возможностью последующего дожигания паров в специальной камере.Изобретение иллюстрируется следующимпримером,Согласно предложенному способу приготавливают смесь следующего состава,вес. %:Кварцевый песок (со среднейвеличиной фракции0,2 мм) 91,2Водный раствор едкогонатра 10%-ной концентрацииЖидкое стекло плотностью1,47 г/смз модуля 2,48 4,0Ацетон 4,0После перехода смеси в процессе перемешивания всех ингредиентов в сухое плакированное состояние смесь засыпают встержневой ящик с гнездами для изготовления стандартных восьмерок.При изготовлении образцов в холоднойоснастке смесь продувают углекислым га-зом (давление продувки 0,3 атм, продолжительность продувки 15 - 25 с) или паром(давление продувки 0,6 атм, продолжительность продувки 10 - 15 с). Возможна также Заказ 1316/3 Изд. Мз 385 4продувка парогазовой смесью, содержащей углекислый газ.Прочность образцов на растяжение после продувки составляет 1,5 - 2,5 кг/см.При изготовлении образцов в нагретой оснастке температура последней составляет 150 в 1 С. Смесь сразу после подачи в оснастку продувают паром (давление продувки 0,6 атм, продолжительность продувки 10 - 15 с), после чего выдерживают в оснастке еще 60 - 90 с.Прочность образцов на растяжение составляет 6,0 - 8,0 кгс/свР,В таблице приведены показатели сравнительной гигроскопичности смеси приведенного выше состава, полученной согласно предложенному способу, а также смеси аналогичного состава, но при использовании жидкого стекла с модулем 1,42 и без введения органического легколетучего растворителя (согласно способу по прототипу). Из приведенных в таблице данных следует, что предложенный способ изготовления стержней и форм по сравнению с известным, принятым за прототип, обеспечивает меньшие показатели гигроскопичности смеси до и после ее отверждения, что обеспечивает требуемую стабилизацию технологических свойств (живучести и прочности в отвержденном состоянии) .Формула изобретенияСпособ изготовления литейных стержней и форм, включающий перемешивание огнеупорного наполнителя с жидким стеклом, формообразование и отверждение смеси в оснастке продувкой углекислым газом или паром при тепловой обработке, отличаю щи й с я тем, что, с целью снижения гигроскопичности смеси, после перемешивания в смесь вводят органический легколетучий растворитель, а последующее перемешивание производят до полного испарения растворителя и перехода смеси в плакированное состояние.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США Ма 3255024, кл. 106 - 38 - 8, 06.07.62.