Разупрочняющая добавка для жидкостекольных формовочных смесей

Союз СоветскикСоциалистицескик еслубп дарственный кометсссрделам нзааретеннйи аткрытнй) Авторизобретен 3 гб 1 маййностр Харьковский филиал Всезою научно-исследовательского института ли литейной технологии и автоматизация(54) РАЗУПРОЧНЯЮШАЯ ДОЕАВКА ЛЯ ЖИДКОСТЕКОЛЬНЫХ ФОРМОВОЧНЫХ СМЕСсвяэутощего 2 ржней и форм с ается в дальнейтения являи стержней ения поставленя добавка для жвочных смесей,фосфорную сольржит солянуютрации при снгредиентов (в всфорнаяДля достиж разупрочняюща кольных формо щая основную полнительно со 1-10%-ой кон соотношении и Основная фо соль натрия Соляная кис 1-10%-нной цели ядкостевключаю натрия, д кислоту лед ующем ес.%): ота 50-99,кислоты 1- ставе добавки я дальней- и жидкостеании ее свыая н содержании соляной ной концентрации в со 50 Ъес,% не отмечаетс улучшения выбиваемост й смеси, а при содерж 10 %ниже шего ко Изобретение относится к области литейного производства, а именно к соста- вам разупрочняюшнх добавок, используемых для снижения остаточной прочности и облегчения выбиваемости жидкостекольных формовочных и стержневых смесей.Известна легковыбиваемая жидкостекольная смесь, в которой в качестве разупрочняюшей добавки используется соляная кислота, добавляемая к жидкому стеклу 1 . При атом для получения однородного продукта компоненты необходимо перемешивать в течение длительного времени (2-4 час.). Эта добавка1 зфектнвна при нагреве смеси до 800- 900 С,Наиболее близкой к предложенному изобретению по технической сущности и достигаемому результату является разупрочнающая добавка для жидкостекольных формовочных смесей на основе основной фосфорной соли натрия, например триполифосфата натрия, Последний вводится в состав жидкостекольногоОднако выбиваемость стеуказанной добавкой нуждшем улучшении.Белью настоящего изобрется улучшение выбиваемос3 69 ще 99 вес.% выбивяемость жидкосте - кольной смеси ухудшается. При концентрации соляной кислоты менее 1% и более 10% 1 ле наблюдается дальнейшего улучщения выбиваемости жидкостекольной смеси.Для приготовления разупрочняюшейдобавки в 1 10%-ную соляную кислотувводят основную фосфорную соль натрия,например триполифосфат натрия, Ингрьпиенты перемешивают в течение 1-5 миндо получения опнороцного раствора,Время хранения разупрочняющей добавки неограничено,Разупрочняющую добавку вводят в жидкое стекло и перемешивают с ним втечение 5-10 мин до получения однородного продукта, а затем полученноетаким образом связующее используютв составе жицкостекольной смеси,Предложенная разупрочняющая побавка пригодна цля использования в составе жидкостекольных смесей, отвержцаемых при тепловой сушке, самотверпеющих (пластичных или жицкоподвижных),а также, как бупет показано ниже, способных к отвержпению при продувкесжатым воздухом,Изобретение иллюстрируется слецующим примером.Разупрочняющее действие добавки,а также воэможность отверждения форТаблица 1 Номер разупрочняющей добавки и смеси ный раствор солякислоты 8 50 95,0 7 Трипо натри т 3 0 О ико-механические свойства смеси 0,08 0,10 15 О,Прочность на сжатие по сырому, кгсlсм 0,0 1235 4мовочной смеси продувкой воздухом были проверены на смеси следующего состава (в % по весу):Песок кварцевый 93,5Водный раствооедкого натрия1 0/-ный 0,5Жидкое стекломодуля 3,0 5,01 О Разупрочняющаядобавка 1,0,Смесь отверждали продувкой сжатымвоздухом при давлении, воздуха 2 атм ипродолжительности продувки 5 мин,15 Кроме того, смесь отверждали такжетрадиционным способом (тепловой сушкой).В табл. 1 и 2 приведены составы разупрочняющей добавки, использованной в приведен2 О ной выше жидкостекольной смеси, причемв табл, 1 концентрация соляной кислоты постоянна (5%), а соотношениемежду соляной кислотой и триполифосфатом натрия изменяется в широких прь 25 делах (согласно изобретению); в табл.2 соотношение между соляной кислотойи триполифосфатом натрия постоянно, аконцентрация соляной кислоты изменяется в заданных пределах (1-10".О Физико-механические свойства смеси по выбранному прототипу показаныв табл, 3,)24 24 учесть, час Работа выбивк 0,0 0 О,О 6,8 1,0,0 О Табл и омпонент 0 6 0 0 40 40 40 0 рочность на растя ение после тепловой 20ушки, кгс/см Прочность на растя,3- жение после продувки 2,5 воздухом, кгсlсм кгс м, после прливания образпри, С:600 одный раствороляной кислоты 6 Триполифосфатнатрия 6- 16- 0 20 2,43,0 16- 20 Продолжение табл. 1 2,5- 2,6- 2,8- 3,2 3,6 3,6,5 6,0 0 рочность нажатие по-сыому, кгсlсм Прочность на растяжение после тепловой сушки, кгс/см Прочностьрастяжениепосле продув Работа выбивки, гс м,после про алйванияо образов при С ические свойства см 5- 2,55 3,8 Продолжение табл. 2 015 016 О691235 10 Таблица 3 Свойств ес Прочность на растяжение послетепловой сушки2кгс/см 2 16 жатие в ром состоянии 0 0 0,1 гс/смВ 2,5,5 0 г 0 1200 0 д н ССР1975 аж 945 Подписное город, ул. Проектная,илиал ППП "Патент" вжность, Ъ 2 Работа выбивки, кгс осле прокаливания обо азцов при, С;Из сравнения данных в табл, 1 и 2 с данными табл. 3 следует, что предложенная разупрочняющая добавка обеспечивает улучшение выбивки жидкостькольной смеси в 1,5-2 раза (см, добавки 5-7 в табл, 1 и добавки 2-6 в табл. 2).Внедрение предложенной добавки и соответственно жидкостек альных смесей, ее содержащих, позволит улучшить выбиваемость форм и стержней. Ввиду легкости растворения полифосфата нат-, рия в 1-1004-ной соляной кислоте и совмещения добавки с жидким стеклом достигабтся снижение трудоемкости приготовления добавки и модифицирован ного жидкостекольного связующего,Кроме того, следует обратить внима- ние на возможность отверждения жидко- стекольной смеси с предложенной добавкой путем продувки сжатым воздухом, что позволяет отказаться от использования физиологически активных и дорогостоящих отвердителей НИИПИ Заказ 6103/7 Экономия от внедрения предложеннойобавки составит 2-4 руб, на тоннугодного литьяфформула изобретенияРаэупрочияющая добавка для жидкостекольных формовочных смесей, вклкьчающая основную фосфорную соль натрия,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, сцелью улучшения выбиваемости стержей и форм, она дополнительно содержит соляную кислоту 1-10%-ной концентрации при следующем соотношенииингредиентов (в весЯ)фОсновная фосфорная45 соль натрия 1-50Соляная кислота,Ф1-10%-ной концентрации 50-99.Источники информации5 о принятые во внимание при экспертизе1, фЛитейное производство", 1974,Мо 8, с, 33-34.2. Авторское свидетельство С