CS218263B1 - Přísada do slévárenských samotvrdnoucích formovacích a jádrových směsi - Google Patents
Přísada do slévárenských samotvrdnoucích formovacích a jádrových směsi Download PDFInfo
- Publication number
- CS218263B1 CS218263B1 CS545480A CS545480A CS218263B1 CS 218263 B1 CS218263 B1 CS 218263B1 CS 545480 A CS545480 A CS 545480A CS 545480 A CS545480 A CS 545480A CS 218263 B1 CS218263 B1 CS 218263B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- mixture
- additive
- weight
- core
- amount
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 48
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 23
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 22
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims abstract description 20
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 3
- 150000002895 organic esters Chemical class 0.000 claims abstract 2
- LEQAOMBKQFMDFZ-UHFFFAOYSA-N glyoxal Chemical class O=CC=O LEQAOMBKQFMDFZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 claims description 2
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- XYAUIVRRMJYYHR-UHFFFAOYSA-N acetic acid;propane-1,2,3-triol Chemical class CC(O)=O.OCC(O)CO XYAUIVRRMJYYHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims 1
- 229940015043 glyoxal Drugs 0.000 claims 1
- 239000000047 product Substances 0.000 claims 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 abstract description 2
- 229910021486 amorphous silicon dioxide Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- BYUMYPPGJBLEIS-UHFFFAOYSA-N acetic acid;propane-1,2,3-triol Chemical compound CC(O)=O.CC(O)=O.CC(O)=O.OCC(O)CO BYUMYPPGJBLEIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 2
- 241000272517 Anseriformes Species 0.000 description 1
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N Na2O Inorganic materials [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003481 amorphous carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 150000002314 glycerols Chemical class 0.000 description 1
- 235000013773 glyceryl triacetate Nutrition 0.000 description 1
- -1 glycol acetates Chemical class 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005495 investment casting Methods 0.000 description 1
- 229910001234 light alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021652 non-ferrous alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 238000012797 qualification Methods 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- URAYPUMNDPQOKB-UHFFFAOYSA-N triacetin Chemical compound CC(=O)OCC(OC(C)=O)COC(C)=O URAYPUMNDPQOKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960002622 triacetin Drugs 0.000 description 1
Landscapes
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
Abstract
Přísada do slévárenských samotvrdnoucích
formovacích a jádrových směsí s vodním
sklem· v množství 1,2 až 4,0· % hmot.
jako pojivém >a s kapalnými tvrdidly na bázi
'Organických esterů. Podstata řešení spočívá
v tom, že přísada obsahuje dále amorfní
práškový kysličník křemičitý, jehož střední
průměr částic je v rozmezí 1.10"7 až 2.1O~4 * *
a je Obsažena ve směsi v množství 0,2 až
5,0 % hmotnostních.
Description
Vynález se 'týká přísady do slévárenské samotvrdnouicí formovací a jádrové směsi obsahující jako pojivo vodní sklo a jako tvrdidlo kapalné organické látky, například na bázi esterů glycerinu nebo glykolů nebo derivátů glyosalu.
Na použití samotvrdnoucích směsí jsou založeny perspektivní slévárenské technologie výroby forem a jader, vedoucí ke zvýšení produktivity výroby odlitků, snížení pracnosti, odstranění namáhavé práce a snížení nároků na kvalifikaci pracovníků. Samotvrdnoucí směsi odstraňují nutnost sušení forem a; jader a rozšiřují oblast použitelnosti lití na syrovo. Nejrozšířenější sámotvrdnoiucí směsi obsahují jako pojivo vodní sklo, jehož výhodou je nízká cena, hygienická nezávadnost při formování a odlévání. Jako nejvýhodnější kapalná tvrdidla vodního skla jsou používány některé organické látky, jako jsou estery, například acetáty glycerinu a glykolů nebo deriváty glyoxalu. Směsi obsahující tato tvrdidla poskytují formy a jádra o* vysokých pevnostech po vytvrzení, rychlost vytvrzování je reprodukovatelná a snadno řiditelná.
Nevýhodou stávajících směsí s vodním sklem a kapalnými tvrdidly je relativně nižší pevnost jader a forem při vyjímání z jaderníků ve vztahu ke konečné pevnosti, kterod jádro získá vyschnutím nai vzduchu. Tím se zhoršuje rozpadovost směsí, neboť obsah vodního skla je nutno· volit vzhledem k požadované manipulační pevnosti jádra a formy v syrovém nevyschlém stavu <a ne tedy dle hodnot konečné pevnosti jader, které by umožnily používat značně nižší obsahy vodního· skla. Další nevýhodou dosud používaných směsí s vodním sklem a, kapalnými tvrdidly je vysoký sklon jader a forem, vyjmutých z modelového zařízení a jaderníku, k deformaci za obyčejných laboratorních teplot. K deformacích dochází i při jinak dostatečně vysoké pevnosti forem a jader, která se pak může projevit ztrátou rozměrů a přesnosti jádra a formy. Při odlévání se účínikem teploty a pnutí ve formě nebo jádru silně zvyšuje náchylnost stávajících směsí k deformacím, což má vliv na kvalitu odlitků a výskyt řady potíží a vad, především při odlévání větších a hmotnějších odlitků.
Dále je známo použití práškového kysličníku křemičitého pro zvyšování viskozity pryskyřic nebo úpravu Teologických vlastností suspenzí. Např. čs. ΑΌ 111250 uvádí použití do 5 % hmot. aktivního kysličníku křemičitého do tekutých směsí pro výrobu fdrem a jader pro přesné odlévání.
Nevýhody dosavadních samotvrdnoucích formovacích a jádrových směsí s vodním sklem a kapalnými tvrdidly odstraňuje přísada podle vynálezu, jehož podstatá spočívá v tom, žs je tvořena práškovým amorfním kysličníkem' křemičitým o Středním průměru částic v rozmezí 1.10-7 až 2.10Γ4 metru a je ve směsi obsažena v množství 0,2 až 5 % hmot. z celkové hmotnosti formovací a jádrové směsi.
Jako přísady dle vynálezu lze s výhodou použít úlet z výroby krystalického křemíku, který je tvořen izotropními kulovými částicemi amorfního práškového kysličníku křemičitého o velikosti 0,2 až 2 mikrometru, seskupenými v pevném stavu v porézní aglomeráty o velikosti až 50 mikrometrů. Specifický povrch je 20 až 30 ma/g, minimální obsah Si02 90 %, žáruvzdornost 1680 °C.
Použitím přísady do uvedených samotvrdnouicích směsí se dosáhne řady výhod. Rychlost vytvrzování a pevnosti jader v okamžiku vyjímání z jaderníku se zvyšují aniž by se zkrátila životnost směsi. To umožní snížit obsah vodního skla až na 2 % ve směsi. Tím se zlepší rozpadovost jader po odlití a sníží náklady na čištění odlitků. Zvýšená rychlost vytvrzování a pevnosti jader v okamžizaformováním a vyjmutím jádra z jaderníku, produktivita výroby jader a forem se podstatně zvyšuje. Další podstatnou výhodou je zvýšení odolnosti k deformacím forem a jader za studená a po zalití taveninou kovu. Přísada tak zlepšuje rozměrovou přesnost odlitků, zamezuje vzniku vad, vyboulenin a deformací. Umožňuje rozšířit použitelnost směsí s kapalnými tvrdidly i pro hmotnější a silnostěnější odlitky a složitější formy a jádra, při současném snížení ceny směsi a zvýšení její rozpadovosti.
Účinek přísady vzrůstá s jejím rostoucím· obsahem ve směsi. Obvykle dostatečný obsah přísady dle vynálezu ve slévárenských směsích je 1 % z hmotnosti směsi.
Přísada je použitelná do směsí, obsahujících všechny druhy vodního skla lišících se modulem, hustotou a reaktivitou. Rovněž je účinná při použití různých typů kapalných tvrdidel s odlišnou chemickou povahou •a rychlostí vytvrzování. Směsi obsahující přísadu dle vynálezu jsou použitelné při odlévání oceli, litiny i barevných a lehkých slitin.
Při praktickém použití přísady je výhodné vsadit ji do písku, pak přidat tvrdidlo, vodní sklo a případně vodu. Vyzkoušeno s kladnými výsledky je také rozmíchání přísady ve vodním; skle, což lze však s výhodou uplatnit pouze při krátkých dobách skladování směsi vodního skla a přísady, kdy se neprojeví zvýšení viskozity vodního skla účinkem přísady.
Příkladné použití přísady dle vynálezu je uvedeno v následujících příkladech, uvádějící i účinek přísady ve srovnání se známými směsmi.
Příklad 1
| Složení směsi v hmotnostních dílech | •směs s přísadou dle vynálezu | známá směs |
| křemenný písek o velikosti středního zrna 0,36 mm | 95 | 96 |
| vodní sklo o modulu 2,3 a hustotě 5f) °Bé | 3,0 | 3,0 |
| tvrdidlo na bázi diacetátu a triacetátu glycerinu | 0,3 | 0,3 |
| přísada amorfního práškového kysličníku křemičitého o spec. povrchu 27 m2/g | 1,0 | |
| voda | 0,7 | 0,7 |
Pevnost v tlaku v MPa u standardních válečků vy tvrzených v jaderníku
Za doibu vytvrzování v h:
| 0,5 | 0,8 | 0,3 | ||
| 1,0 | 2,2 | 1,3 | ||
| 4,0 | 2,8 | 1,8 | ||
| Doba zpracovatelnosti směsi v min. | 10 až 12 | 12 až 14 | ||
| Doba do destrukce při zatížení 0,3 MPa | 4,0 | 0,8 | ||
| a teplotě 1000 °C v minutách Teplota v 0 C při níž dosáhne váleček při zatížení 0,2 MPa deformace 3 % | 640 | 580 | ||
| Příklad 2 | ||||
| Složení směsi v hmotnostních dílech | směs s přísadou | známá směs | ||
| dle vynálezu | ||||
| křemenný písek o velikosti středního zrna 0,36 mm | 96,3 | 97,5 | ||
| vodní sklo o modulu 2,2, 50 °Bé | 12,0 | 2,0 | ||
| tvrdidlo na bázi diacetátu a triacetátu glycerinu | 0,2 | 0,2 | ||
| přísada amorfního práškového kysličníku křemičitého o spec. povrchu 27 m2/g | 1,2 | · | ||
| voda | 0,3 | 0,3 | ||
| Pevnost v tlaku v MPa u standardních válečků vytvrzených v | jaderníku | za dobu vytvr- | ||
| zování v h: 0,5 | 0,7 | 0,2 | ||
| 1,0 | 1,4 | 0,8 | ||
| 4,0 | 1,8 | 1,3 | ||
| Doba do destrukce při zatížení 0,3 MPa a teplotě 1000 °C v minutách | 5,0 | 2,0 | ||
| Příklad 3 | ||||
| Složení směsi v hmotnostních dílech | směs s přísadou | známá směs | ||
| dle vynálezu | ||||
| křemenný písek o velikosti středního zrna 0,36 mm | 96,0 | 96,4 | ||
| vodní sklo o koagulačním prahu 4,4 % NazO | 2,5 | 3,0 | ||
| triaceťát glycerinu | 0,25 | 0,3 | ||
| přísada amorfního práškového kyslič- | 1,0 | — | ||
| niku křemičitého o spec. povrchu 21 m2/g | ||||
| voda | 0,25 | 0,3 | ||
| Pevnost v tlaku v MPa u standardních válečků vytvrzených v | jaderníku | za dobu vytvr- | ||
| zování v h.: | ||||
| 0,5 | 0,8 | 0,1 | ||
| 1,0 | 1,2 | 0,7 | ||
| 4,0 | 1,8 | 1,4 | ||
| Doba do destrukce při zatížení 0,3 MPa a teplotě 1000· °C v minutách | 5,0 | 1,0 | ||
| Teplota, při klferé dosáhne váleček při zatížení 0,2 MPa deformace 3 % | 620 | 570 |
Přikládá
Složení směsi v hmotnostních dílech směs s přísadou známá směs dle vynálezu
| křemenný písek o velikosti středního | 95,1 | 96,1 |
| zrna 0,36 mm | ||
| vodní sklo o modulu 2,3 a hustotě 50°Bé | 3,0 | 3,0 |
| METYLGLYOXAL | 0,9 | 0,9 |
| přísada amorfního práškového kysličníku křemičitého o spec. povrchu 2ll m2/g | 1,0 | |
| Pevnost v tlaku u standardních válečků v MPa za 24 hodin | i3,5 | 2,5 |
| Doba do destrukce při zatížení 0,3 MPa a teplotě 1000· °C v minutách | 2,0 | 0,6 |
| Teplota, při které dosáhne váleček při zatížení 0,2 MPa deformace 3 % | 560 | 500 |
Příklad 5
Složení směsi v hmotnostních dílech
| Tříděné lupkové ostřivo | 93,2 |
| vodní sklo o modulu 2,3 a hus- | 3,0 |
| totě 90 °Bé | |
| Tvrdidlo na bázi diacetátu | 0,3 |
| a triaoetátu glycerinu | |
| Přísada amorfního práškového | 0,8 |
| kysličníku křemičitého o spe- | |
| cifickém povrchu 27 m2/g | |
| voda | 0,7 |
pRedmét
Claims (1)
- Přísada do slévárenských satootvrdnoucích formovacích a jádrových směsí s vodním sklem v množství 1,2 až 4,0 % hmotnostní jako· pojivém a s kapalnými tvrdidly na bázi organických esterů, jako například acetátů glycerinu nebo glykolu něho na bázi derivátů glyoxalu, jako například reakčního produktu glyoxalu a acetonu v alkalicvynAlezu kém prostředí, v množství 0,1 až 1,0 % hmotnostní tohoto ireakčního produktu, vztaženo na Obsah směsi, vyznačená tím, že obsahuje amorfní práškový kysličník křemičitý o středním průměru částic v rozmezí 1.10-7 až 2.10-4 m a je ve směsi obsažena v množství 0,2 až 5 % hmotnostních.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS545480A CS218263B1 (cs) | 1980-08-07 | 1980-08-07 | Přísada do slévárenských samotvrdnoucích formovacích a jádrových směsi |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS545480A CS218263B1 (cs) | 1980-08-07 | 1980-08-07 | Přísada do slévárenských samotvrdnoucích formovacích a jádrových směsi |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS218263B1 true CS218263B1 (cs) | 1983-02-25 |
Family
ID=5399482
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS545480A CS218263B1 (cs) | 1980-08-07 | 1980-08-07 | Přísada do slévárenských samotvrdnoucích formovacích a jádrových směsi |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS218263B1 (cs) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10722938B2 (en) | 2006-10-19 | 2020-07-28 | Ask Chemicals Gmbh | Process for casting nonferrous metals including light metals and casting mold |
-
1980
- 1980-08-07 CS CS545480A patent/CS218263B1/cs unknown
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10722938B2 (en) | 2006-10-19 | 2020-07-28 | Ask Chemicals Gmbh | Process for casting nonferrous metals including light metals and casting mold |
| EP2097192B2 (de) † | 2006-10-19 | 2022-02-23 | ASK Chemicals GmbH | Phosphorhaltige formstoffmischung zur herstellung von giessformen für die metallverarbeitung |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2650219C2 (ru) | Смеси формовочных материалов на основе неорганических связующих и способ получения пресс-форм и стержней для литья металла | |
| RU2699133C2 (ru) | Смеси литийсодержащего формовочного материала на основе неорганического связующего для получения форм и стержней для литья металла | |
| RU2385201C2 (ru) | Формовочная смесь, формованное изделие для литейного производства и способ изготовления такого формованного изделия | |
| CA2621005C (en) | Borosilicate glass-containing molding material mixtures | |
| US10092947B2 (en) | Method for producing lost cores or molded parts for the production of cast parts | |
| BRPI0818221B1 (pt) | Mistura de material de molde para produção de moldes de fundição para processamento de metal, processo para produção de moldes de fundição para processamento de metal, molde de fundição, e, uso de um molde de fundição | |
| US2926098A (en) | Binder for foundry molds | |
| MX2012006582A (es) | Mezclas de fundición que contienen sales de carbonato y sus usos. | |
| RU2302311C1 (ru) | Способ изготовления керамических оболочковых форм для литья по выплавляемым моделям | |
| JP2020504015A (ja) | 粒子状非晶質二酸化ケイ素及び酸を含有する鋳造産業用のコーティング組成物 | |
| JP7535043B2 (ja) | ホルムアルデヒド放出量を低減するための塗型組成物 | |
| JP2020504013A (ja) | 鋳造産業において使用するための、有機エステル化合物および粒子状非晶質二酸化ケイ素を含むサイジング組成物 | |
| US2975494A (en) | Foundry sand compositions and method of casting | |
| JP2020504016A (ja) | 鋳造産業における酸を含有するコーティング組成物の使用 | |
| CS218263B1 (cs) | Přísada do slévárenských samotvrdnoucích formovacích a jádrových směsi | |
| CN113825575A (zh) | 包括微粒状合成非晶二氧化硅作为用于模制材料混合物的添加剂的粒子材料的应用、相应的方法、混合物和试剂盒 | |
| US9764377B2 (en) | Method for the production of core sand and/or molding sand for casting purposes | |
| JPH02255754A (ja) | アルカリ性のフェノール性レゾール樹脂バインダーを含む鋳型造形用組成物 | |
| Vasková et al. | Technological Properties of Moulding Sands with Geopolymer Binder for Aluminium Casting | |
| KR20220042212A (ko) | 파운드리 산업에서 사용하기 위한 물품을 생산하는 방법, 상응하는 과립 물질 및 키트, 장치, 및 용도 | |
| JP7507005B2 (ja) | 鋳型の製造法 | |
| CN118359446B (zh) | 一种抗热震性好的中间包永久衬浇注料及其制备方法 | |
| Zhang et al. | Study on a new inorganic binder for fabricating casting mold and core | |
| Xia et al. | A new compound phosphate heat-cured foundry binder | |
| EP4545204A2 (en) | INORGANIC BINDER SYSTEM |