Смесь для изготовления литейных форм

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСИИРЕСПУБЛИН А 5 Ц 4 В 22 С 100 1 Т СССР ОТНРЫТ ОБ СВИДЕ ЬСТВУ а п е О, 05-1,0 0,01-5,0 стально ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ОПИСАНИ АВТОРСКОМУ(46) 07.08,85, Бюл. Р 29 (72) А,А.Волкомич, Т.М.Чапчикова, Г.И,Бобряков, Ю.И.Крупчик, Н.Б.Кирю хина, В.М.Чураев, Л,Н,Китаева, В.А.Шишков и Т.Ф.Ульянова (71) Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт технологии автомобильной промышленности(56) Авторское свидетельство СССР У 199351, кй. В 22 С 1/00, 1964Авторское свидетельство СССР У 653020, кл, В 22 С 1/00, 1977.Авторское свидетельство СССР Ф 954136, кл. В 22 С 1/02, 1980.Авторское свидетельство СССР 9 302164, кл. В 22 С 1/00, 1967.(54)(57) С 1 ЕСВ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ, содержащая огнеупорный материал (на основе диоксида кремния), глинистый материал, трехкольчатый метансульфированный нов лачный продукт (ПФЛХ), каменный уголь и воду, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения чества форм за счет улучшения хру пластичных свойств смеси при повыш нии ее уплотняемости и прочности, смесь дополнительно содержит 45- 527-ный раствор кубовых остатков дистилляции синтетических жирных кислот в уайт-спирите(КО) при сле щем соотношении ингредиентов, масГлинистый материал 5,0-12, Трехкольчатый метансульфированный новолачный продукт (ПФЛХ) 0,05-1, 45-527-ный растворкубовых остатков отдистилляции синтети-ческих жирных кислотв уайт-спирите(КО)Каменный угольОгнеупорный материална основе диоксидакремния О1 1171Изобретение относится к литейномупроизводству, в частности к получениюсырых разовых песчано-глинистых литейных форм в поточно-механизированном и автоматизированном производстве методом прессования,Целью изобретения является повышение качества форм эа счет улучшения хрупкопластичных свойств смесипри повышении ее уплотняемости и 10прочности,В смеси используются в качествеглинистого материала глинаили бен"тонит, выполняющие функции связующего, в качестве огнеупорного материала на основе диоксида кремния -кварцевый песок, в качестве техноло"гических добавок " трехкольчатыйметансульфированный новалачный продукт (ПФЛХ) в виде 30-40%-ного водного раствора, каменный уголь выполняет функцию противопригарной добавки, количество которой зависит оттипа заливаемого металла (чугун,сталь и т,д.), а также от номенкла"туры отливок, 45-52%-ный раствор ку- .бовых остатков от дистилляции синтетических жирных кислот в уайт-спирите (КО) оказывает влияние на хрупкопластичные свойства смеси, характери 30зующие поведение уплотненной смеси.Смесь готовят следующим образом.Сначала загружают в смесительогнеупорный материал, вводят ПФЛХи воду, перемешивают 1"2 мин, затемдобавляют глинистый материал и каменный молотый уголь, перемешивают6-7 мин, после чего вводят КО и окончательно перемешивают. Общее времяперемешивания в лабораторных бегунах 10 мин.Составы предлагаемой смеси, атакже составы с КО и с ПФЛХ приведены в табл,1.Влияние совместного присутствия 45ПФЛХ и КО на свойства смеси оцениваются для одного и того же состава:90 мас.% кварцевого песка, 10 мас.%бентонита, 4 мас.% каменного угля,влажность смеси 3,5%. 50Составы смесей с различным содержанием КО + ПФЛХ, только с ПФЛХ ибез добавок (КО и ПФЛХ) приведеныв табл.2.Формовочная смесь характеризуется уследующими свойствами: первичные,независящие друг от друга, определяющиеся непосредственно физико-химической природой ингредиентов смеси - значения истинных коэффициентов внутреннего и внешнего трения смесей, их связность, прилипаемость, уплотняемость .(начальная и конечная плотность); вторичные, технологические, характеризующие поведение смесей в рыхлом состоянии и в процессе уплотнения ( формуемость, текучесть прессуемость и т.п.) зависящие от то" го или иного сочетаний независимых свойств; свойства, характеризующие поведение уплотненной смеси (проч" ность, хрупкопластичные свойства, осыпаемость), зависящие от первичных н вторичных.Пластичность смеси как технологи ческое свойство смеси характеризует ее способность к точному воспроизведению рельефа модели в процессе уплотнения; от этого свойства зависит качество отпечатка модели. Пластичность связана с коэффициентами внешнего трения смеси, ее текучестью, прессуемостью н тому подобное, т,е. зто пластичность 1-го рода " одна иэ характеристик поведения смеси в процессе уплотнения. Пластичность как технологическое свойство уплотненной формы характе" ризует ее способность сохранять целостность под нагрузками, например деформироваться в необходимых пределах под нагрузками без разрушения при протяжке, и зависит от хрупко пластичных свойств смеси, т.е, чем выше пределы пластичности и проч- ности смеси, тем более сложные формы могут быть протянуты без подрывов и тем реже случаи брака по подрывам отдельных моделей. Эта пластичность 11-го рода - одна из характеристик поведения формы под нагрузкой,В то же время для сохранения целостности готовой формы после протяжки в процессе транспортных, отделочных и сборочных операций, а также под динамическим воздействием металла желательно обеспечение наибольшей прочности уплотненной смеси (особенно на срез) и ее максимальной плотности (во избежание "раздутия".отливок). Предлагаемая смесь в отличие от известных, и обеспечнва ет повышение предела пластичности смеси (11-го рода) при одновременном повышении ее уплотняемости (насыпТаблица 1 Содержание в составах, мас.% Ингредиенты г6 81,5 81,5 81,5 82,35 81,75 80,9 Кварцевый песок 10 10 10 10 10 1 О Бентонит 1 05 005 .05 1 О КО 4 4 Каменный уголь 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 Вода Таблица 2 Прочность при сжатии,кгс(см,копром 1,0 1,25 1,25 1,6 1,75 1,28 1,20 1,3 2,4 под давлением з 1171ной и конечной плотности) и прочности,В результате, как показывают испытания,. существенно снижается бракформ и обеспечивается сохранение целостности форм при протяжке болеесложных элементов моделей.Так, использование такой смесиобеспечивает снижение брака с 30%на нулевой смеси до 9%, при этом 10,брак на известных смесях составляет:смесь с 0,5% ПФЛХ 21%, с комбинированной добавкой (0,5% ПФЛХ + 0,5%крахмалита) 13%.Как следует из данных табл.2,введение в формовочную смесь добавки (КО) в сочетании с понизителемвязкости глинистых смесей ПФЛХ обеспечивает комплекс улучшенных технологических свойств с более высокимипоказателями: текучесть по ступенчатой пробе, прессуемость, коэффициентуплотнения, хрупкопластичных свойствсмеси при повышении ее уплотняемос-:ти и прочностных свойств. 175 4Кроме того, предлагаемая смесь имеет пониженное значение прилипаемости ее к модельной оснастке (хотя использование в отдельности КО и ПФЛХ пбвышает ее), повышенное содержание КО в составе смеси (более 1,0 мас.%) увеличивает осыпаемость, резко понижает прессуемость, а ПФЛХ- значительно уменьшает индекс формуемости. Введение обеихдобавок в количестве меньше 0,05 мас.% недостатосно для того, чтобы в смеси проявились требуемые положительные свояства. Получение улучшенных технологических свойств смеси позволяет изготавливать отливки более сложной конфигурации в процессе автоматизированного производства. Хорошая текучесть обеспечивает четкость отпечатка формы, что также сказывается на улучшении качества форм и получаемых отливок,0,5 0,1 0,25 0,61171 175 Продолжение табл.2 Свойства месь по 9 0 вт У 6530 Прочность пкгс/см срезе2 0 од копром 0,30 од давлением Текучест той проб по ступенча 3 85 0,68 сть,кгс/см О,Прилипае 1,5 1,50 предел пластичности,% 1,6 6 Индекс ф емос О, 0 0 1 асыпной вес, г/см Плотность, г/см 30 2 Брак ф Составитель И,Куницкая И,Николайчук Техред М,Кузьма Корректор Л. Пилипенк"Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,Филиал 0,28 0,310,370,42 0,61 0,68 1,61 1,65 з 4775/10 Тираж 747 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раунская наб., д. 4