Смесь для изготовления литейных форм и стержней

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 764759 2 С 1/02,51)5 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ие" Ксме пыл мат ние ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ 21 4835146/0222 13.03.9046 30.09.92, Бюл. %3671 Производственное объединентростальтяжмаш"72) Р,С,Афанасьева и Г,Г.Карев56) Авторское свидетельство СССВ 990396, кл, В 22 С 1/10, 1981,Авторское свидетельство СССМ 22886, кл. В 22 С 1/16, 1979.Заявка Японии М 53-78922,кл, В 22 С 1/02, 1978,(54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ(57) Использование: изобретение относитсяк литейному производству и может быть использовано для изготовления литейныхформ и стержней из самотвердеющих жидИзобретение относится к области литейного производства, а точнее к жидкостекольным самотвердеющим смесям для изготовления литейных форм и стержней в условиях индивидуального и мелкосерийного производства.Известна самотвердеющая смесь для изготовления литейных форм и стержней, содержащая, мас, О; жидкое стекло 5,0-7,0, котрельную пыль 2,5 - 3,6, воду 1,8 - 2,2, огнеупорный наполнитель - остальное.Недостатками этой смеси являются: высокое содержание жидкого стекла в составе смеси, невысокая прочность смеси и содержание в котрельной пыли токсичного материала - фтора,Известна так)ке самотвердеющая смесь, в которой в к естве огвердителя используется пыль из элЬктрофильтров цементных заводов. Смес имеет следующий костекольных смесей, преимущественно в условиях индивидуального и мелкосерийного производства. Сущность изобретения: смесь содержит, мас.: жидкое стекло 2,53,0; пылевидные отходы с фильтров участков подготовки порошков железной и хромитовой руды, кокса, шамота и ферросилиция 1,5.3,0; огнеупорный наполнитель - остальное, Введение в смесь пылевидных отходов с фильтров, содержащих окислы железа, магния, кальция, уменьшает внутреннюю энергию жидкого стекла, что вызывает понижение энергии на поверхности раздела огнеупорный наполнитель - жидкое стекло, что приводит к улучшению выбиваемостиси из отливок. Кроме этого, наличие в евидных отходах кремнийсодержащего ериала обеспечивает самозатвердевасмеси. 1 з,п.ф-лы, 3 табл. состав компонентов, мас.о: жидкое стекло 6 - 7, пыль из электрофильтров цементных заводов 0,5 - 1,0, огнеупорный наполнитель - остальное. Большое содержание жидкого стекла в этой смеси ухудшает выбиваемость этой смеси.Наиболее близкой по технической сущности является смесь, содержащая огнеупорный наполнитель, жидкое стекло и технологическую добавку - порошкобразный кремнесодержащий сплав (порошкообразный ферросилиций с размером частиц 3 - 4 мкм) и нефтяной пек,Недостаток этой смеси заключается в том, что в качестве отвердителя используется кондиционный молотый ферросилиций, что ухудшает ее выбиваемость, регенерируемость и значительно удорожает смесь.Цель изобретения - улучшение выбиваемости смеси, повышение ее живучести и5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 живучесть смеси и падает прочность на сжатие при длительном хранении (сутки), повышается осыпаемость.Кроме того, использование пылевидных отходов, ранее выбрасываемых в отвал, позволяет снизить себестоимость смеси, уменьшить количество компонентов смеси, что упрощает процесс приготовления смеси и увеличивает стабильность свойств.Приготовление смеси осуществляется в смешивающих бегунах в следующей последовательностии.В бегуны загружают расчетное количество огнеупорного наполнителя и пылевидных отходов, перемешивают 1,5 мин, добавляют жидкое стекло и еще перемешивают - 3 мин.В качестве огнеупорного материала используют кварцевый песок, циркон, дистенсиллиманит,Пылевидные отходы с фильтров участков подготовки порошков железной и хромитовой руды, кокса, шамота и ферросилиция образуются при транспортировке высушенных материалов, их дроблении и просеивании. 70-80 этой пыли имеют фракцию 10-60 мкм, Химический состав пылевидных отходов является среднестатическим по результатам отбора проб в течение года,Для подтверждения оптимальности состава были приготовлены смеси для изготовления литейных форм и стержней, содержание компонентов которых приведено в табл,1,Составы 1, 2, 3 имеют предлагаемое соотношение компонентов, а составы 4 и 5 - содержание компонентов, выходящее за граничные значения предложенной смеси с применением в качестве огнеупорного наполнителя кварцевого песка, Составы 6 и 7 имеют предлагаемое соотношение компонентов и в качестве огнеупорного наполнителя дистен-силлиманит, составы 8 и 9 - предлагаемое соотношение компонентов и в качестве огнеупорного наполнителя циркон, Состав 10 - состав прототип.Для приготовления смесей, содержание компонентов которых приведено в табл.1, использовали пылевидные отходы, имеющие состав компонентов, мас.(см. табл.2).Жидкое стекло использовали с модулем 2 - 2,5 и плотностью 1,46 - 1,48 г/см .В табл,З приведены усредненные показатели физико-механических и технологических свойств предлагаемой смеси и свойства смеси-прототипа.Из данных табл.З следует, что предложенная смесь обладает более высокой1764759- 31,56 - 33,5; - 25,2 - 26,1; - 1,9 - 2,1; - 0,5-0,6; - 3,4-3,8; - 0,03 - 0,04; - остальное. таблице 1 аблиц аблиц Физико. механические технологические свойва смеси таза Влажность, 7 гЖивучесть, миназопроницаемость. едПрочнозсть нв сжатиекгс/смчерез 4 ччерез В ччерез 24 чОсыпаемость,через 24 чОстаточная прочностьсмеси после выдержкипри температуре ВОСв течение 1 ч, кгс/см 1,2 зо 193 1,2 О17 1,б 15 17 б 4 1,4519 1,5 зо Ог 0,05з,в10,51 1,5о,з 0,05з,в 9,710,7 0,0 0,05 з,о 9,3 9,7 0,054,2 2,5 7.0 5,5 1 1.В 12,3 2,0 3 1 1,4 12,5 13,4 0,25 о.г 1,3 1,2 оставитель Р.Афанасьеехред М,Моргентал Н,Буч Корр Редактор М.Егор Тираж Подписноеенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 13035. Москва, /К, Рэушская наб., 4/5 Заказ 3332 ВНИИПИ Госуда роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 1 выбиваемостью, живучестью, газопроницаемостью, более низкой осыпаемостью. Все это способствует повышению качества отливок. К тому же использование пылевидных отходов позволяет снизить себестоимость смеси. Формула изобретения 1. Смесь для изготовления литейных форм и стержней, преимущественно при изготовлении литья в условиях индивидуального и мелкосерийного производства, включающая огнеупорный наполнитель, жидкое стекло и технологическую добавку, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения выбиваемости смеси, повышения ее живучести и газопроницаемости, а также снижения осыпаемости и себестоимости, она в качестве технологической добавки содержит пылевидные отходы с фильтров участков подготовки порошков железной и хромитовой руды, кокса, шамота и ферросилиция при следующем соотношении ингредиентов, мас. о/ь:жидкое стекло - 2,5 - 3,0;пылевидные отходы5 с фильтров участковподготовки порошков железной и хромитовой руды, коксашамота и ферроси 10 лиция - 1,5 - 3,0огнеупорный наполнитель - остальное.2.Смесьпоп.1,отличающаясятем,что пылевидные отходы имеют следующий 15 ХИМИЧЕСКИЙ СОСтаВ, МаС.о/О:углеродкремнийокись кальцияокись магния20 окислы хромасераокислы железа