Облицовочная смесь для изготовления литейных форм

(19) (1) тиво"стаИ. и иомсомол тво СС974.о СССР975.о СССР1982. окиси пр на лена с содер этиле СМЕСЬ ДЛФОРМ, вклй материу и прот ем и окиси 70 мас.7. пропилен Кремнезе аю 0,130 мас.7одержаал Остально щии мате ю л ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ.(56) 1, Авторское свидетельс470348, кл, В 22 С 1/00,2. Авторское свидетельств550217, кл . В 22 С 1/00, 13, Авторское свидетельств904868, кл . В 22 С 1/02,(54)(57) ОБЛИЦОВОЧНАЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ щая кремнеземсодержащ формовочную глину, во пригарную добавку,3(5) В 22 С 1/02; В 22 С 1/16;, В 22 С 1/22; В 22 С 3/00 щ а я с я тем, что, с целью по"вышения противопригарных свойствсмеси, ее текучести и прочности всыром состоянии, в качестве пропригарной добавки она содержитбилизированный сополимер окиси этлена и окиси пропилена с содержани"ем окиси этилена 70 мас.7 и окисипропилена 30 мас.7 при следующемсоотношении компонентов, мас.Е:Формовочная глина 0,5-1,5Вода 2,0-4,0Стабилизированныйсополимер окисиИзобретение относится к литейному.производству, а именно к составам сырых песчано-глинистых илипесчано-бентонитовых облицовочныхсмесей, предназначенных для изготовления Форм.Получение в таких формах чугунных отливок, как правило, приводитк образованию на их поверхности механического и химического пригара, 10что ухудшает качество отливок и повышает трудоемкость обрубных и очистных работ.Одним из направлений по предотвращению образования пригара на 15чугунных отливках является введение в смесь при .ее приготовлениидобавок углеродсодержащих материалов,например молотого или гранулированного каменного угля. 20Известна смесь для литейных форм,включающая отработанную горелуюсмесь, кварцевый песок, кубовые остатки при производстве синтетическихжирных кислот (КО), глинистую состав-.25ляющую, сажу и воду.Добавка сажи улучшает протипопригарные свойства смеси, однако приее введенииусложйяется .дозировкакомпонентов.при изготовлении смеси,наличие пылевидной, фракции ухудшает санитарно-гигиейические условия,.труда и не обеспечивает при перемешивании равномерное распределениепо объему смеси и, как следствие,ч 35не устраняет пригар по всеи поверхности отливок. Кроме того, сажаявляется дефицитным материалом,Известна также формовочная смесь,содержащая кварцевый .песок, бентофщ 40нит, водный раствор латекса и воду.Водный раствор латекса, являющийся продуктом полимеризации стирола,стабилизированного в воде натриевыми поверхностно-активными вещест-:45вами, улучшает противопригарныесвойства смеси и ее пластичность 21 .1Однако добавка раствора латексане улучшает антифрикционные свойства смеси, ухудшает санитарно-гигиенические условия труда, так как раствор латекса и приготовленная с ним .смесь отличаются резким раздражающим запахом, при этом существенноповышается стоимость смеси, Кроме 55того, латекс имеет жесткий температурный режим хранения, так как повышение или понижение температурыОстальное Стабилизированный сополимер является отработанным синтетическим смазочным маслом типа "Лапрол25-02-2-70" (ТУ б"05-1930"82), применяющимся при произврдстве поливызывают процессы, ведущие к коагуляции полимера,Наиболее близкой.к изобретению является смесь 3 для изготовления литейных форм, содержащая, мас.Х:формовочная глина О,б,5Вода 3,0-5,0Кремнеземсодержащий материал ОстальноеДобавка водно-восковой дисперсии повышает прочность смеси в сыром состоянии и ее противопригарные свойства.Однако живучесть такой смеси остается невысокой и не достигаются достаточные антиадгезионные и антифрикционные свойства смеси по отношению к металлической оснастке формовочных машин, Кроме того, водно-восковая дисперсия склонна к расслоению, что вызывает необходимость применения дополнительного оборудования для ее перемешивания перед употреблением, К недостаткам водно-восковой дисперсии относится тавже замерзание ее при хранении . зимой в неотапливаемых помещениях.Цель изобретения - повышение противопригарных свойств смеси, ее текучести и прочности в сыром состоянии.Для достижения поставленной цели облицовочная смесь для изготовления литейных форм, включающая кремнеземсодержащий материал, формовочную глину, воду и противопригарнудобавку, в качестве последней содержит стабилизированный сополимер окиси этилена и окиси пропилена с содержанием окиси этилена 70 мас.Е и окиси пропилена 30 масй, при следующем соотношении компоннетов, мас.7:Формовочная глина 0,5-1,5Вода 2,0-4,0Стабилизированныйсополимер окиси этилена и окиси пропилена с содержанием окиси этилена 70 мас.7и окиси пропилена30 мас.Е О, 1-1,0Кремнеземсодержащийматериалз 1этилена, содержит примеси органических кислот и низкомолекулярногополиэтилена, имеет вид мутной, маслянистой жидкости с плотностью 1,071, 1 г/см и вязкостью по В 3-4,250-280 с, хорошо растворяется в воде в любом соотношении.Нижний предел содержания(О, 1 мас.7) добавки стабилизированного сополимера окиси этилена и окиси пропилена обусловлен тем, чтоболее низкое содержание не обеспечивает.существенное повышение текучести смеси и не способствует увеличению ее прочности и противопригарных свойств. Содержание добавки выше 1,0 мас.7. ухудшает условия трудаза счет повышения газотворностисмеси при заливке форм и приводитк снижению их прочности.В качестве формовочной глиныможет использоваться бентонит.Введение в смесь глины или бентонита ниже 0,5 мас.7, способствуетпадению сырой прочности смеси аФ 1увеличение ее содержания более1,5 мас.7. приводит к снижению текучести смеси.Содержание воды ниже 2,0 мас.7,нецелесообразно, так как в этом случае снижается сырая прочностьсмесии повышается ее осыпаемость, Увеличение количества воды выше 4,0 мас.7.способствует повышению влажностисмеси и вследствие этого повышениюколичества дефектов в отливках.В качестве кремцеземсодержащегоматериала используется кварцевыйпесок.Предлагаемую смесь готовят следующим образом.Вначале в бегунах перемешиваютпесок и глину, затем добавляют стабилизированный сополимер окиси этилена и окиси пропилена. Составляющиесмеси вновь перемешивают, после чего добавляют воду,Составы предлагаемой смеси (1-9)и известной смеси (10) приведеныв табл, 1, технологические свойства смесей - в табл, 2.Из данных, приведенных в табл. 2,видно, что предлагаемая смесь имеетулучшенные технологические свойствав сравнении с известной при равном 122393содержании ингредиечтов (смеси 5и 10) .Введение в облицовочную песченоглинистую смесь добавки стабилизированного сополимеа окиси этиленаи окиси пропилена значительно повышает антифрикционные свойства смеси (текучесть), которые способствуют получению форм с повышенной проч О ностью и плотностью.Прочность предлагаемой смеси насжатие в сыром состоянии (смесь 5)выше прочности известной смеси(смесь 10) на 277 текучесть смеси 15 увеличена на 9,57., газопроницаемостьна 107, в 2,5 раза уменьшена осыпаемость смеси.Отливки, полученные с помощьюформ, изготовленных из предлагаемой р 0 смеси, имеют чистую поверхностьбез пригара, так как присутствие добавки стабилизированного сополимераокиси этилена и окиси пропиленаприводит к образованию пироуглерода 25 при термодеструкции в поверхностномслое форм и стержней при заливкежидким металлом, а также к созданиювосстановительной атмосферы на границе металл - форма и предупреждению возникновения пригара ца отливках.К преимуществам предлагаемой облицовочной смеси относится также то,что используемое для ее приготовления отработанное синтетическое смазочное масло является отходом, поэтому оно дешевое, цедефицитцое и в тоже время удовлетворяет санитарно-гигиеническим требованиям.40Использование предлагаемой облицовочной смеси для изготовленияформ, заливаемых в сыром состоянии,позволяет повысить качество поверхности отливок за счет устранения 45пригара. Кроме того, значительноповышается текучесть смеси, ее газопроницаемость и прочность в сыром состоянии.Внедрение предлагаемой облицовочной смеси для изготовления форм, 50заливаемых в сыром состоянии, позволит получить экономию 1 - 1,5 руб.на 1 т годного литья. Ожидаемыйгодовой экономический эффект ориентировочно составит 60000 руб.551122393 Таблица 1 Г Компоненты 1 2 3 4 5 6 7 8. 9 10 Песок квар. цевый 97,4 96,4 95,4 96,5 95,5 94,5 95,5 94,5 93,5 96,5 0,5 1,0 1,5 0,5 1,0 1,5 0,5 1,0 1,5 1,0 2,0 2,5 3,0 2,5 3,0 3,5 3,0 3,5 4,0 3,0 Вода Водно-Восковая дисперсия ВВДМ Стабилизированный сополимер окиси этилена и пропилена 0,1 0,1 0,1 0,5 0,5 0,5 1,0 1,0 1,0 Таблица 2 Смесь Свойства 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Гаэопроницаемость, ед. 120 128 116 135 130 121 119 117 115 118 Текучесть пометодике ЗИЛ,7 70 73 Прочность на сжатие в сы 0,98,1,06 1,13 1,30 1,40 1,45 1,50 1,58 1,6 1,10 ром состоянии, кГс/см Осыпаемость,.7 0,28 0,22 0,20 0,12 0,10 0,10 0,08 0,08 0,05 0,25 Наличие пригара на поверхности отливок, Е от площади 0 0 О 5 8 5 4 0 ВНИИПИ Закаа 8072/8 Тираа 774 Подписное Филиал ППП Патент , г. Ужгород, ул.Проектная,4 Формовочнаяглина (бентонит) Содержание компонентов, мас.Е, в смеси 11 11