Смесь для изготовления литейных стержней и форм в нагреваемой оснастке

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1659163 51)5 В 22 С 1/22 ТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(71) Институт проблем литья АН УССР (72) Н.Г.Черненко, В.Ю.Синчугов, Т.В.Трояновская и Н,Г,Сорокина(56) Авторское свидетельство СССР %704711, кл. В 22 С 1/22, 1978,Авторское свидетельство СССР М 839649, кл, В 22 С 1/22, 1979.(54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ СТЕРЖНЕЙ И ФОРМ В НАГРЕВАЕМОЙ ОСНАСТКЕ(57) Изобретение относится к литейному производству, в частности к составам песчано-смоляных смесей, используемых при изИзобретение относится к литейному производству, в частности к составам песчано-смоляных смесей, используемых при изготовлении литейных форм и стержней в нагреваемой оснастке,Целью изобретения является экономия энергоресурсов за счет снижения температуры нагрева оснастки при сохранении технологически необходимой скорости отверждения, а также улучшение податливости стержней и форм.Использование диметакрилового эфира триэтиленгликоля в сочетании с перекисью бензиола в качестве связующего для литейных стержней и форм, отверждаемых в нагреваемой оснастке, основано на высокой полимеризационной способности соединения, позволяющей снизить температуру нагрева оснастки до 150 - 170 С при сохранении высокой скорости отверждения, Повышение податливости смеси при готовлении литейных форм и стержней в нагреваемой оснастке. Цель иэобретения - экономия энергоресурсов за счет снижения температуры нагрева оснастки при сохранении технологически необходимой скорости отверждения, а также улучшение податливости стержней и форм, Состав смеси, мас. о/,: диметакриловый эфир триэтиленгликоля 1,8 - 4,2: перекись бензоила 0,012 - 0,063; кварцевый песок остальное, Реализация изобретения позволяет снизить температуру нагрева оснастки на 50 - 70 ОС, за счет этого добиться экономии энергоресурсов (при сохранении технологически необходимой скорости горячегоотверждения), а также повысить податливость стержней и форм в 1,8 - 2,4 раза. 2 табл,силовом взаимодействии с затвердевающей отливкой обеспечивается благодаря снижению температуры начала термодеструкции связующего до 360 - 380 С,Олигомер - диметакриловый эфир триэтиленгликоля С 14 Н 2206(ТГМ) - является промышленным продуктом и выпускается на предприятиях химической промышленности. Представляет собой прозрачную жидкость с относительной вязкостью 8 - 15 МПа с. Растворяется в органических растворителях - толуоле, бенэоле, циклогексаноле, ацетоне, спиртах, мономерах акрилового ряда, стироле и др. Важным преимуществом диметакрилового эфира триэтиленгликоля как связующего является отсутствие вредных газовыделений при его полимериэации в процессе отверждения смеси в нагреваемой оснастке,В качества инициатора полимеризации применяют перекись бенэоила (С 14 Н 2202).1659163 Таблица 1 выпускаемую в виде порошка, увлажненных гранул или пасты. Плотность - 1,334 г/см,з Траэл. 108 С, соДержание активного кислорода - 6,6,Для изготовления смеси согласно изобретению огнеупорный наполнитель смешивают с предварительно подготовленной связующей композицией - диметакриловым эфиром триеэтиленгликоля с редварительно растворенной в нем пеекисью бензоила. Смесь готовят в лопастных смесителях или в малоскоростных ,бегунах с вертикально вращающимися катками. Рекомендуемая температура нагрева оснастки составляет 150 - 170 С, ,время выдержки смеси в оснастке в зависимости от развеса стержней составляет 30 - 80 с, При съеме стержней их дальнейшее отверждение происходит за счет накопленного в процессе нагрева остаточного тепла. В дальнейшем порядок использования стержней не отличается от традиционно принятого.Осуществление изобретения иллюстрируется на примере приготовления смесей для изготовления стержней, отверждаемых в нагреваемой оснастке, для отливок блок- картеров двигателей СМД.Составы смеси по изобретению, а также их свойства приведены в табл. 1 и 2 соответственно.В качестве критерия податливости испольэовали величину остаточных напряжений в отливках, которую определяли на специальной литой пробе типа втулки размерами ф 170/150 Н 150, материал - чугун ВЧ 45-5, Внутреннюю полость отливок выполняли стержнями, изготовленными изсмесей испытуемого состава. Остаточныенапряжения определяли тензометрирова 5 нием по методу отверстия на пробах, неподвергавшихся искусственному старению.Текучесть определяли по методике ЗИЛ.Реализация изобретения позволяетснизить температуру нагрева оснастки до10 150 - 170 С, т.е, на 50 - 70 С, за счет этогодобиться экономии энергоресурсов (при сохранении технологически необходимойскорости горячего отверждения), а также повысить податливость стержней и форм в 1,815 - 2,4 раза,Формула изобретенияСмесь для изготовления литейных стержней и форм в нагреваемой оснастке, включающая кварцевый песок, синтетическое20 органическое связующее и катализатор горячего отверждения, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью зкономии энергоресурсовза счет снижения температуры нагрева оснастки при сохранении технологически не 25 обходимой скорости отверждения, а такжеулучшения податливости стержней и форм,смесь в качестве синтетического органического связующего содержит диметакриловый эфир триэтиленгликоля и в качестве30 катализатора горячего отверждения - перекись бензоила при следующем соотношении ингредиентов, мас. :Диметакриловый эфиртриэтиленгликоля 1,8 - 4,235 Перекись бензоила 0,012 - 0,063Кварцевый песок ОстальноефП р и м е ч а н и е: Время выдержки в оснастке: в числителе - 30 с,в знаменателе -. 60 сОтверждение при Т = 170 С; -= 60 с. Составитель С.ТепляковРедактор А.Маковская Техред М.Моргентал Корректор М.Пожо Заказ 1805 Тираж 502 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Прочность" при растяжении, МПа, при различных режимах горячего отвержодения (Т, С) в горячем состоянии: 220у%Осыпаемость , В Максимальная величинаостаточных напряженийв литой пробе, МПа Номер смеси . Т 1 1,81/1,86" 1,87/1,96 1 88/1 94 1 18/2 1 05 757517 Е 1,94/2,10 2, 14/2, 18 7 Е78176