PL89595B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sypka masa formierska i rdzeniowa ze spoiwami cieklymi zwlaszcza samoutwardzalna, termoutwardzalna i szybkowiazaca w zastosowaniu w odlewnictwie.W odlewnictwie znane sa samoutwardzalne i szybkowiazace masy formierskie i rdzeniowe, zawierajace spoiwa ciekle jak szklo wodne i zywice.Samoutwardzalne masy ze szklem wodnym, utwardzone zuzlem zelazochromowym, pylem samoroz- padowym, zelazokrzemem, boksytem, cementami zuzlowymi i innymi utwardzaczami charakteryzuja sie duza szybkoscia utwardzania i pozwalaja na szybkie usuwanie oprzyrzadowania modelowego. Wymagane wlasnosci wytrzymalosciowe masy zapewnia sie poprzez odpowiednia ilosc spoiwa, przy czym wzrost wytrzymalosci masy uzyskuje sie poprzez zwiekszenie jego zawartosci. Zwiekszenie ilosci szkla wodnego, jakkolwiek zapewnia wzrost wytrzymalosci masy, w efekcie powoduje pogorszenie pozostalych jej wlasnosci technologicznych. Pogarsza sie wybijalnosc masy, obniza sie jej przepuszczalnosc oraz ognioodpornosc. Równiez masy z zywicami np. furanowymi, utwardzone kwasem fosforowym, kwasem mrówkowym, chlorkiem amonu lub innymi utwardzaczami pozwalaja na bardzo efektywne wykorzystanie oprzyrzadowania dzieki duzej szybkosci wiazania. Zwiekszenie zawartosci zywicy zapewnia wzrost wytrzymalosci masy, ale powoduje zwiekszenie gazotwórczosci masy.W przypadku, gdy zywica modyfikowana jest mocznikiem oznacza to wzrost zawartosci azotu powodujacego powstawanie nakluc azotowych w odlewach staliwnych.Celem wynalazku jest wyeliminowanie powyzszych wad i niedogodnosci poprzez opracowanie nowego skladu sypkich mas ze spoiwami cieklymi.Istota rozwiazania wedlug wynalazku polega na zastosowaniu do sypkiej masy formierskiej i rdzeniowej ze spoiwami cieklymi modyfikatora w postaci zwiazku powierzch niowo-czynnego o pH zgodnym lub obojetnym w stosunku do zastosowanego spoiwa, korzystnie kondensatu kwasu oleinowego z N-metylotauryna lub wodosiarczanu dodecylopirydyniowego lub mieszaniny produktów addycji tlenku etylenu do wyzszych kwasów2 89 595 tluszczowych i alkilofenolu w ilosci co najmniej zapewniajacej uzyskanie minimalnego napiecia powierz¬ chniowego spoiwa cieklego zawartego w masie, lecz nie wiekszej od powodujacej przejscie masy ze stanu sypkiego w stan ciekly.Najkorzystniejsza zawartosc zwiazku powierzchniowo-czynnego wynosi okolo OJ czesci wagowych w stosunku do zawartego spoiwa. Dzialanie modyfikatora polega na polepszeniu zwilzalnosci ziarn osnowy masy przez spoiwo droga obnizenia napiecia powierzchniowego na granicy faz. W wyniku tego, ziarna osnowy otoczone sa wokól warstwa spoiwa przy nizszej jego zawartosci niz w przypadku spoiwa bez modyfikatora.Zaleta mas wedlug wynalazku jest to, ze dzieki dodatkowi zwiazku powierzchniowo-czynnego do sypkiej masy ze spoiwami cieklymi, przykladowo samoutwardzalnej lub szybkowiazacej ze szklem wodnym lub zywicami lub termoutwardzalnej osiaga sie podwyzszenie wlasnosci wytrzymalosciowych masy przy tej samej zawartosci spoiwa co w masie bez modyfikatora i zwiekszenie szybkosci utwardzania masy zawierajacej te sama Ilosc spoiwa i utwardzacza co masa bez modyfikatora. Ponadto uzyskuje sie obnizenie zawartosci spoiwa w masie w stosunku, do masy bez modyfikatora i to bez obnizenia jej wlasnosci technologicznych, zwlaszcza wytrzymalosciowych! Zwiekszenie szybkosci utwardzania masy przez dodatek modyfikatora pozwala na zwiekszenie efektywnosci wykorzystania oprzyrzadowania modelowego. Obnizenie zawartosci spoiwa pozwala w przypadku mas ze szklem wodnym polepszyc wybijalnosc, podwyzszyc ^przepuszczalnosc oraz ognioodpornosc masy.W przypadku mas zywicznych obnizenie zawartosci rpoiwa poprzez wprowadzenie srodka powierzchniowo-czynnego pozwala na zmniejszenie gazotwórczosci masy i zmniejszenie ilosci wad typu nakluc, na przyklad azotowych, gdy zywica modyfikowana jest mocznikiem.Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w ponizszych przykladach.Przyklad I.Do masy o skladzie: piasek kwarcowy 100 czesci wagowych szklowodne 7 czesci wagowych zuzel zelazochromowy 2 czesci wagowe dodaje sie modyfikator w postaci mieszaniny produktów addycji tlenku etylenu do wyzszych kwasów tluszczowych i alkilofenolu w ilosci 0,08 czesci wagowych w stosunku do szkla wodnego. Masa uzyskuje wówczas nastepujace wlasnosci wytrzymalosciowe: Re1 h = 4,0-5,0 KG/cm2 (bez modyfikatora 2,0-2,5 kG/cm2 Rc2h = 6,0-7,0 kG/cm2 (bez modyfikatora 5,0-6,0 kG/cm2 Przy klad II.Do masy oskladzie: * piasekkwarcowy • 100 czesci wagowych zywica mocznikowo-furfurylowa 2 czesci wagowe 75% kwasortofosforowy 1 czesc wagowa stosuje sie doclatek modyfikatora w postaci mieszaniny produktów addycji tlenku etylenu do wyzszych kwasów tluszczowych i alkilofenolu w ilosci 0,08 czesci wagowych w stosunku do zywicy. Masa uzyskuje wówczas nastepujace wlasnosci wytrzymalosciowe: Re1 h = 4,0-4,5 kG/cm2 (bez modyfikatora 2,5-3,0 kG/cm2 Rc3h =7,0-10,0 kG/cm2 (bez modyfikatora 5,0-7,0 kG/cm2 rc24 h = powyzej 20 kG/cm2 (bez modyfikatora 13,0-15,0 kG/cm2 Przyklad III. Obnizenie zawartosci spoiwa w masie samoutwardzalnej.Do sypkiej masy samoutwardzalnej o skladzie: piasekkwarcowy 100 czesci wagowych zywica mocznikowo-furfurylowa 1,4 czesci wagowych 75% kwasortofosforowy 1,0 czesc wagowa stosuje sie dodatek modyfikatora w postaci mieszaniny produktów addycji tlenku etylenu do wyzszych kwasów tluszczowych i alkilofenoli w ilosci 0,1 czesc wagowa w stosunku do zywicy, co pozwala na osiagniecie takich89 595 3 samych wlasnosci wytrzymalosciowych, jakie osiaga masa zawierajaca wieksza, wynoszaca 2,0 czesci wagowe ilosci zywicy bez dodatku modyfikatora.P r z y k l,3 d IV. Obnizenie zawartosci spoiwa w masie szybkowiazacej.Do masy zawierajacej piasekkwarcowy 100 czesci wagowych szklowodne 5,5 czesci wagowych utwardzonej C02 przedmuchiwanym przez czas 50 sekund przy cisnieniu 1,5 kG/cm2 stosuje sie modyfikator w ilosci 0,1 czesc wagowa w stosunku do szkla wodnego w postaci mieszanin produktów tlenku etylenu do wyzszych kwasów tluszczowych i alkilofenolu. Pozwala to na uzyskanie takich samych wlasnosci wytrzymalosciowych jakie osiaga masa zawierajaca wieksza wynoszaca 7,0 czesci wagowych ilosc szkla wodnego bez dodatku modyfikatora. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sypka masa formierska i rdzeniowa ze spoiwami cieklymi, skladajaca sie ze znanych podstawowych skladników, znamienna tym, ze zawiera modyfikator w postaci zwiazku powierzenniowo-czynnego o pH zgodnym lub obojetnym w stosunku do zastosowanego spoiwa, korzystnie kondensat kwasu oleinowego z N-metylotauryna lub wodosiarczan dodecylopirydyniowy lub mieszanine produktów addycji tlenku etylenu do wyzszych kwasów tluszczowych i alkilofenolu w ilosci co najmniej zapewniajacej uzyskanie najnizszego napiecia powierzchniowego spoiwa cieklego zawartego w masie, jednak nie wiekszej od powodujacej przejscie masy w stan ciekly.
2. 2. Sypka masa, wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze zawiera modyfikator w postaci zwiazku powierzchniowo-czynnego najkorzystniej w ilosci okolo 0,1 czesci wagowych w stosunku do spoiwa zawartego w masie. PL