Смесь для изготовления литейных форм и стержней

12764 Состав Состав связующего, % Остальные ЖС + Содер- Содер- ЖС +жанне жанне (ИН )4добав- ЖСки ЖС + кв ШССполи- Песокакрил ПФС крахм Известный2 1030 100 4,9 4 4,2 6,3 89,3 Предлагаемый1 0 98, 1 98, 1 1,9,0 97,2 2,8 97,2 5 Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней из жидкостекольных смесей, отверждаемых тепловой сушкой. 5Цель изобретения - снижение расхода жидкого стекла и улучшение выбиваемости смеси.Смесь согласно изобретению содержит огнеупорный наполнитель, связую 1 О щее - жидкое стекло и модификатор.В качестве огнеупорного наполнителя используется кварцевый песок.Жидкое стекло использовали с модулем. 2,8-2,85 и плотностью 1,40- 1,43 г/см.В качестве модификатора, используемого для модифицирования жидкого стекла, использовали сульфат аммония СИН ) 80 в виде 337-ного водного 202 4раствора. 19 гПоскольку воцный раствор сульфата аммония гидронизуется, то при добавлении (ИН ) БО в жидкое стекло про 4 2 4исходит концентрация свободных водо+родных ионов Н в диффузном слое мицелы, Гидролиз проходит по следующей схеме: + ИН+НйО+-ИН ОН+Н или ИН+Н,О:ИН +НзоВ результате образуются частицы геля кремниевой кислоты, обладающие более вяжущими свойствами, которые распределены по всему объему жидко- стекольного связующего. Следовательно, рост прочностных характеристик состава происходит за счет увеличе - ния связующих свойств жидкого стекла, введением в него катионов ИНСнижение работы выбивки происходит за счет того, что при смешивании1276419 сульфата аммония с жидким стеклом ионы НОф связываются ионами ОН в молекулы воды, которые входят в кристаллы скоагулированного связующего. После прокалки смеси при 1173 К происходит быстрое удаление кристаллиза - ционной воды с образованием макропористой структуры связующего, что снижает его когезионные связи.Приготовление смеси производится О следующим образом,Исходное жидкое стекло с молулем М=2,8-2,85 и плотностью Р=140- 1,43 кг/дмз перемешивается в течение 15 - 20 мин с раствором сульфата ам мония, который подается небольшими порциями в жидкостекольное связующее. После чего производится смешивание кварцевого песка с приготовленным жидкостекольным связующим, Для моди фикации жидкого стекла применялся Свойства смеси словия верде б . сс. 0МПа бр, МПа Формо- вочная Ха, БОд 10 Нмин глина 423 К 2 02 12 030 4 2025 25 4,5 х.т. 0,45 1,0 423 К 2,2 0,45 12 1,0 423 К 2,3 10 0,40 1,0 423 К 1,0 423 К 0,19 2,5 16 0,6 1,9 423 К 13 0,6 2,0 423 К 0,55 10 423 К 2, 1 ингредиенты смеси, 7 4,2 х.т. 3,64,4 0,39.1,75 х.т. 337-ный раствор сульфата аммония(МН ) БО . Приготовленные из смесиобразцы отверждались в сушильном шкафу при 423 К. Составы смесей, а также смеси-аналоги и их технологические свойстваприведены в таблице. Из таблицы видно, что известные составы связующихи ингредиенты смесей, где в качествемодификатора жидкостекольного связующего использовался крахмал (2), а вкачестве добавок использовались пирофилитовый сланец (3), шунгитосодержащий сланец (4) или мерабилит(Ма БО(ОН О) (5), не приводят к существенному ухудшению прочностныхсвойств смесей, однако содержат 37и более жидкостекольного связующего,отсюда выбиваемость их составляет13 - 60 Дж,0,40,5 4060 30 0,50,55 3035 20 0,30,35 1520 25127649 Состав Состав связующего, % Остальные Содержаниедобавки СодержаниеЖС ЖС + ЖС.оли акрилл мид 2,8 8 2,0 97,2 -3,3 9 0,8 96,7 -96,7 3,3 10 1,2 3,3 4,8 4,8 4,8 4,8 Базовыйобъект -87,5 Предлагаемый состав литейных форм и стержней по своим физико-механическим характеристикам значительно лучше, чем известные.Предлагаемый состав позволяет снизить потребность жидкостекольного связующего и улучшить выбиваемость форм и стержней. Это позволит получить экономический эффект за счет снижения себестоимости отливок. Использование предлагаемого состава предполагается в цехах, где произвоВ предлагаемых вариантах количество модифицированного связующего лежит в пределах 2,8-3,37., а величина 4 О модификатора 1,2-1,5 Х, взятого от массы связующего - жидкого стекла. В пересчете на количество смеси сульфата аммония в смеси будет находиться в пределах 0,0336-0,0495 мас.7.45В предложенных составах смесей работа выбивки находится в пределах 1-8 дн, при достаточно высоких величинах живучести и прочности смеси. 11 1,5 12 2,0 13 0,8 14 1,2 1 5 1,.5 1 Ь 2, 0 96,796,795,2 -95,295,2 -95,21276419 Продолжение таблицы Свойства смеси словия вердеингредиенты смеси, 7мин глина 1 8 0,30 423 К 2, 1 423 К 1,7 16 13 0,65 14 12 8 3 0,65 0,60 423 К 1,8 423 К 1,9 10 0,5 0,40 1,9 423 К 0,85 1,4 423 К 18 0,83 1.5 423 К 17 30 0,80 1,5 423 К 12 0,58 423 К 20-25 70 в 1 0,60 423 К 2,5 ством,40 Формула изобретения нове диоксидакремния Остальное Составитель В.Шувалов Редактор А.Долинич Техред М.Ходанич Корректор М.МаксимишинецЗаказ 6615/8 Тираж 757 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная, 4 дят литье из черных и цветных металлов с серийным и массовым производСмесь для изготовления литейных форм и стержней, включающая огнеупорный наполнитель на основе диоксида 45 кремния, жидкое стекло и модификатор, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью снижения расхода жидкого стекла и улучшения выбиваемости смеси, она в качестве модификатора содержит сульфат аммония при следующем соотношении ингредиентов, мас.7:Жидкое стекло 2,8-3,3 Сульфат аммония(в пересчете насухое вещество) 0,0336-0,0495 Огнеупорный наполнитель на ос