Смесь для изготовления литейных форм и стержней

) 5 В 22 С 1/10, 1/18 И ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТ ТЕЛЬСТВУ К АВТОРСКОМУ одтеи форм нотв ра учст грова, Овчинокс силана, диэтаноламина и бутиленгликоля, Смесь содержит, мас. 7.; алюмохромфосфатное связующее 3,0-3,2;кремнийорганический олигомер на основе тетраэтоксисилана, диэтаноламна и бутиленгликоля 0,2-0,5; огнеупорный наполнитель на основе диокда кремния остальное, В отвердителконцентрация аминных группировокменьше, чем в триэтаноламине, взи с чем повышается в 2,5-3 разаживучесть. Выгорание кремнийорганического олигомера способствует ушению выбиваемости смеси. 2 табл. Ф свя- Жлучбой кислую фосфорнокислую сольвалентного алюминия и хрома с отофосфорной кислотой. АХФС можнпользовать в виде техническогодукта согласно ТУ 6-18-166-83. Иходная плотность АХФС равна 1,581,60 г/см .В качестве отвердителя испольвали кремнийорганический олигомеСинтез кремнийоргапического огомера осуществляют па основе тераэтоксисилана, диэтаноламина и ре форм и стержней инотвердеющих смеЦель изобретев смеси и осфатных холодсеи.нияулучш ние жи- выбива учести мости.Предл порный ние зоря смесь со ержит огн ющее и от опитель, свя линапыл ный кв ути- колленглбу,кой,ником коля сле охромфос авляет с ьГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ П(НТ СССР(71) Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова(56) Авторское свидетельство СССРР 1026925, кл . В 22 С 1/02, 198 1.Авторское свидетельство СССР1 ф 1315101, кл. В 22 С 1/02,В 22 С 1/18, 1986.Авторское свидетельство СССРМф 1028413, кл, В 22 С 1/16, 1982,(54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХФОРМ И СТЕРЖНЕЙ(57) Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных Изобретение относится к литейно производству и может быть испол вано для изготовления литейных вердительВ качестве огнеупорно теля использовали обогащ цевый песок марки К 0315Связующим является алю фат (АХФС), который пред 2и стержней из фосфатных х рдеющих смесей. Цель изоб повышение живучести смес ение ее выбиваемости, кот гается за счет использова таве смеси кремнийорганич игомера на основе тетраэт дующим способом. В женную механической мешал рмометром и прямым холод сборником конденсата, и1567314 мещают 416,6 г тетраэтоксисилана,105, 1 г диэтаноламина и 90, 1 г 1,4 бутандиола. Реакционную массу осторожно нагревают до 140 С при интенсивном перемешивании, Реакция сопровождается выделением этилового спирта, который отгоняется из реакционнойсмеси для смещения равновесия в сторону целевого олигомера. Отгоняют 95% от теоретически рассчитанногоколичества этилового спирта. Затемреакционную смесь вакуумируют. Полученный олигомер представляет собойлегкоплавкое вещество светло-желтогоцвета, растворимое в воде, с содержанием гидроксильных групп (% ОН)2,11, с мол.мас. 574 и Та = 39,5 С,следующего строения 10 0 С0 С 21Ьд-ОСН 2 СН 2 ВНСН 2 СИ 20 - Й-ОСН 2 СНЗСН 200 С 2 В ОСгф 5 гидроксильными группами алюмохромфос.фатного связующего образуется пространственный полимер по следующей реакции Вследствие образования анионнокоординационных связей между вторичной аминогруппой элементарных .звеньев кремнийорганическогоолигомера и ООН НО-Р - ОН ОН1О=Р-О - Ме-О-Р=О+ 21 1ОН ОН ОСгНБ ОСгнь 1 1ОС,Н, ОСгН 5- Й - ОСНгСНгЧНг-СнгСНгО - Й - ОСНгСНгСНгООСгн 5 О ОСгН 51НО - Р=ОО ОНИе-О-Р= О1 1НО - Р=О ОНч1ОС гнь О ОС,Н,1 + 1- 81 - ОСН - СН - 2 ЯН - СН СНгО - 31 - ОСНгСНгСНгСН О -ОС,Н, ОСгИгде 11 е - Сг или А 1. 45 После добавления кремнийорганическоСущественное отличие предлагаемого го олигомера и тщательного перемешиотвердителя заключается в том, что вания в течение 2,0-2,5 мин смеськонцентрация активных функциональных готова к применению. Из приготовленгруппировок (а именно, аминных) в ной смеси изготовляют стандартныекремнийорганическом олигомере меньше, образцы для определения физико-мечем в триэтаноламине. За счет этого ханических характеристик.живучесть предлагаемой смеси увеличи- Составы предлагаемой смеси привевается в 2,5-3 раза по сравнению с дены в табл. 1.прототипом. Свойства смесей показаны в табл,2,Смесь готовят путем предваритель- Из данных табл. 2 следует, чтоного перемешивания кварцевого песка55смесь согласно изобретению по сравнев течение 1,5-2,0 мин, затем добав- нию с прототипом проявляет тенденциюляют алюмохромфосфатное связующее и к снижению остаточной прочности, осоперемешивают еше в течение 2,0-2,5 мин, бенно заметную при 400-600 С, Это15673 зопроницаемостью. 1 О 15 20 гомер на основе тетраэток 25 сисцлана, дцэтаноламцна ц 0,2-0,5 бутиленглцколяОгнеупорный наполнитель на основе диоксида кремпця Остальное Таблица 1 Ин гредие и ты 1 2 3 3,0 3,0 3,2 0,2 0,5 0,3 означает, что смесь обеспечивает. улучшенную выбиваемость стержней из отливок, так как при 400-600 С происходит выгорание кремнийорганического олигомера и разрушение анионно-координационных связей.Состав смеси позволяет получить формы и стержни с высокими прочностными показателями на заключительном этапе отверждения при более низком содержании связующего, Незначительное снижение начальной прочности по сравнению с прототипом не оказывает существенного влияния на технологический процесс приготовления форм и стержней.Прилипаемость у предлагаемой смеси незначительна, формуемость хорошая. Вследствие снижения содержания связующего в составе снижается и влажность смеси, а следовательно, и уменьшается процент брака, связанный с образованием ужимин.Приготовление предлагаемого состава смеси несложно и может быть быстро внедрено в проиэводство стержней и форм в промышленных условиях,Реализация изобретения позволяет повысить живучесть смеси в 4-5 раз и улучшить ее выбиваемость, а также получить формы и стержни с минимальКварцевый лесокОб КОЗ 15 Л 1 БЛлюмохромфосфатноесвязующееКремнийорганическийолигомер 14 6ной осыпаемостью ц оптимальной гаформула ц э обретенияСмесь для изготовления литейных форм ц стержней, содержащая огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния, алюмохромфосфатное связующее и органический отвердитель, о тл ц ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повьшения живучести смеси и улучшения ее выбиваемостц, она в качестве органического отвердителя содержит кремнийорганическцй олигомер на основе тетраэтоксисилана, диэтаноламина и бутиленгликоля при следующем содержании ингредиентов, мас.7:Ллюмохромфосфатное связующее 3,0-3,2 Кремнийорганический олцСодержание цнгредцентов,Ж, в смесях1567314 Таблица 2 Показатели свойств для смесей Свойства 13 28-30 22-25 18-20 Живучесть, минПрочность на сжатие, кгс/см, через, ч0,51,04,024Осыпаемость, /Газопроницаемость, ед. Остаточная прочность на сжатие, кгс/см (нагрев образца в течение 40 мин и остывание вместе с печью) при температуре,фС200400600800900 0,7 1,713,7 30О, 12 275 1,3 2,517,2 300,08 275 2,4 3,5 18,5 300,06 264 30 5,4 2,900 30 6,9 3,8 0 0 30 8,5 4,9 0 0 Составитель В. ШуваловТехред М.Ходанич Редактор М, Товтин Корректор С, Шевкун Заказ 1287 Тираж 633 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5