Связующее для изготовления литейных форм и стержней

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 4 в 22 С 1/1 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(57) Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при изготовлении форм истержней (Ф и С). Цель изобретения -улучшение качества Ф и С за счет повышения их прочности на всех этапахзатвердевания. Смесь содержит,мас.7.:отход электросталеплавильного производства (ОЭСПП) на основе оксидов железа 40,0-58,5, ортофосфорная кислота 40-59 и дополнительно оксиэтилидендифосфоновая кислота 1,0 - 1,5.ОЭСПП имеет следующий состав, мас.7:РеО 6-15, Ге О 4/-60; 810 8-10,СаО 4-8; МпО 10-15; А 1 дО 11 - 13,С 0,5-2,0. 1 з.п. ф-лы, 4 табл,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(7 1) Чувашский государственный унверситет им. И.Н.Ульянова(56) Авторское свидетельство СССРВ 956130, кл. В 22 С 1/00, 1981.Авторское свидетельство СССРУ 865476, кл. В 22 С 1/00,С 04 В 29/02, 1979.(54) СВЯЗУЮЩЕЕ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ ЯО 1276421Изобретение относится к литейному производству, в частности к связующим для изготовления литейных форм и стержней.Целью изобретения является улучшение качества форм и стержней за счет повышения их прочности на всехэтапах затвердевания.Связующее по изобретению содержитоксиэтилидендифосфоновую кислоту формулыСН -С-(РО Н )3 1 3 2 2ОН В отличие от фосфорной кислоты она содержит вместо одной гидрооксильной группы органический радикал оксиэтилиден, в результате снижается скорость взаимодействия между оксидами железа и основных металлов и ортофосфорной кислотой. Понижение скорости взаимодействия приводит к меньшему тепловому эффекту реакции и, соответственно, к нормальному структурообразованию. Оксиэтилидендифосфоновая кислота участвует в образовании полимерной структуры полиметаллофосфатов,что приводит к снижению содержания связующего в смеси при увеличении прочностных показателей. Гидрооксильная группа оксиэтилиден-радикала участвует во взаимодействии полиметаллофосфатов с наполнителем, имеющим кварцевую основу, что приводит к повышению адгезионной прочности наполни- тель-связующее.Отхоц электросталеплавильного производства заданного химсостава имеет степень дисперсности, определяемую удельной поверхностью 2500-3500 смф/г.В составе отхода электросталепла вильного пройзводства имеется боль шее количество оксида магния и кальция, наличие которых приводит к увеличению скорости взаимодействия между ортофосфорной кислотой и порошкообраэным отвердителем. Вследствие этого повышается начальная прочность формовочных и стержневых смесей, приготовленных с использованием предлагаемого связующего.В табл. 1 приведены предлагаемыесоставы связующих, а в табл, 2 - их свойства.Предлагаемое связующее (табл., 2)обладает необходимой живучестью, высокой прочностью через 24 ч и огнеупорностью в пределах 1400-1550"С,276422 2В табл. 3 и 4 приведены составыи физико-механические свойства смесей, приготовленных с использованием предлагаемого связующего.5Составы 11 1-3 приготовились налабораторных бегунах путем смешивания кварцевого песка с отходом электросталеплавильного производства,После этого в смесь добавляли оксиэтилидендифосфоновую кислоту, предварительно растворенную в ортофосфорнойкислоте Полнота смешивания контролировалась визуально до полученияоднородной по цвету массы. Из готовой смеси набивали стандартные пробы для определения физико-механических свойств.Смеси для приготовления литейныхформ и стержней на основе связующе -го по изобретению имеют повышеннуюпрочность на начальной стадии затвердевания, что позволяет исключитьразрушение форм и стержней и снизитьпроцент брака до минимума, кроме того, значительно повышаются прочностные показатели на завершающих этапахотверждения при меньшем содержаниисвязующего в смеси. Например, прииспользовании предлагаемого связующего в количестве 5 мас.7 получаютсмесь с прочностью на сжатие через1 ч 5 кгс/см , а через 24 ч 23 кгс/см.2.Смеси для изготовления литейныхформ и стержней на основе связующего по изобретению обладают хорошейформуемостью, прилипаемость практически отсутствует, живучесть,газопроницаемость и осыпаемость удовлетворяют условиям производства средних и крупных стержней и форм.40Все это позволяет почти полностьюисключить брак отливок по газовым раковинам, просечкам, ужиминам, а следовательно, и повысить качество стальных и чугунных отливок.Технология приготовления предлагаемого связующего и изделий на его,основе проста и не требует дополнительных затрат, Описанное связующеерекомендуется для приготовления хо лоднотвердеющих формовочных и стержневых смесей, обладающих высокойпрочностью и термостойкостью.формула изобретения1. Связующее для изготовления литейных форм и стержней, включающее отход электросталеппавильного произ1276422 4Оксиэтилидендифосфоновая кислота 1,0-1, 5 2. Связующее по п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что отход электросталеплавильного производства на основе оксидов железа имеет следующий состав, мас,Е; 1 О Ингредиенты Содержание ингредиентов, мас. 7,в составах Отход электросталеплавильного производства 49,4 40 58,5 Ортофосфорная кислота 49,4 40 Оксиэтилидендифосфоновая кислота . 1,2 1,0 1,5 Таблица 2 Огнеупорность,Живучесть, мин Прочность насжатие через24 ч при20 Су кгс/см Состав, Р 1400-15001450-1550 1450-1550 275 25 320 10 380 Т а блица 3 Содержание ингредиентов, мас. Х 12 3Ингредиенты 93 95 Кварцевый песок Связующее У 2(см. табл, У 1) водства на основе оксидов железа и ортофосфорную кислоту, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью улучшения качества форм и стержней за счет увеличения их прочности на всех этапах затвердевания, связующее дополнительно содержит оксиэтилидендифосфоновую кислоту при следующем соотношении ингредиентов, мас. 7.;Отход электросталеплавильного производства на основеоксидов железа 40,0-58,5Ортофосфорная кислота 40-59 15 РеОГе Оз510СаОМпОА 1 ОСТаблица 6 - 15 47-бО 8-10 4-8 10-15 11 - 13 0.5-2,0 1Заказ 6615/8 Тираж 757 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Газопро- ницаемостьед Прочность на сжатие, кс/см, через