RO101260B1 - Ămestec de formare autoîntăritor, pe bază de rășini Turanice - Google Patents
Ămestec de formare autoîntăritor, pe bază de rășini Turanice Download PDFInfo
- Publication number
- RO101260B1 RO101260B1 RO13081987A RO13081987A RO101260B1 RO 101260 B1 RO101260 B1 RO 101260B1 RO 13081987 A RO13081987 A RO 13081987A RO 13081987 A RO13081987 A RO 13081987A RO 101260 B1 RO101260 B1 RO 101260B1
- Authority
- RO
- Romania
- Prior art keywords
- mixture
- resin
- formation
- bentonite
- clay
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 32
- 229920005546 furfural resin Polymers 0.000 title 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims abstract description 16
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 claims abstract description 6
- ILRRQNADMUWWFW-UHFFFAOYSA-K aluminium phosphate Chemical compound O1[Al]2OP1(=O)O2 ILRRQNADMUWWFW-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 5
- SRSXLGNVWSONIS-UHFFFAOYSA-N benzenesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 SRSXLGNVWSONIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229940092714 benzenesulfonic acid Drugs 0.000 claims abstract description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 8
- 239000007849 furan resin Substances 0.000 claims description 4
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 12
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 10
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 8
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 5
- 235000012216 bentonite Nutrition 0.000 description 5
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M sodium hydroxide Inorganic materials [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010039509 Scab Diseases 0.000 description 2
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001208 Crucible steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 241001122767 Theaceae Species 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- YOBAEOGBNPPUQV-UHFFFAOYSA-N iron;trihydrate Chemical compound O.O.O.[Fe].[Fe] YOBAEOGBNPPUQV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 150000004712 monophosphates Chemical class 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000011044 quartzite Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L sulfite Chemical compound [O-]S([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- IJAAJNPGRSCJKT-UHFFFAOYSA-N tetraaluminum;trisilicate Chemical class [Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] IJAAJNPGRSCJKT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
Abstract
Invenția se referă Ia un amestec de formare
autdîntăritor pe bază de rășini turanice, destinat,
în special, formelor și miezurilor utilizate ia turnarea
pieselor din fontă, cum ar fi, de exemplu,
batiurile mașinilor-unelte.
Amestecul de formare, conform invenției, conține
în procente masice, la 100% nisip cuarțos
dublu spălat următoarele componente: pînă la
2,7% rășină turanică, pînă la 40% (din cantitatea
de rășină) întăritor acid, de exemplu soluție de
acid benzensulfonie, pînă la 2% pulbere oxid de
fier, pînă la 1,5% argilă sau bentonită și pînă la
1,5% soluție apoasa (1:10) monofosfat de aluminiu.
Description
Invenția se referă Ia un amestec autoîntaritor pe bază de rășini furanice, destinat, în special, confecționării pentru, formele și miezurile utilizate Ia turnarea pieselor din fontă, cu grosimi mari de 5 ~-^qpereți7~eum_ur fi, de exemplu, batiurile mașinilor-unelte.
Sînt cunoscute amestecuri de formare pe bază de rășini furanice’ de tip ureeformol-alcool furfurîlic, întărite cu soluții 10 de acid benzensulfonic utilizate, îbl special, pentru turnarea pieselor mari de fontă.
Aceste amestecuri prezintă dezavantajul că, din cauza reacțiilor dintre meta- 15 Iul topit și materialul formelor, determină apariția defectelor de turnare de suprafață, în special, a aderanțelor greu detașabile.
Scopul invenției îl constituie îmbunătățirea calității suprafețelor pieselor turnate.
Problema pe care o rezolvă invenția constă în realizarea unui amestec de formare, a cărui compoziție să permită reducerea tendinței de formare a aderențelor.
Amestecul de formare, conform invenției, elimină dezavantajele menționate, prin aceea că are în componență niște adaosuri constituite din pulbere de oxid..de fier, complecși alumino-silicați de tipul argilelor - și bentonitelor și o soluție de monofosfat de aluminiu.
Conform invenției, amestecul de formare conține, in procente masice, la 100% nisip cuarțos, dublu spălat, următoarele componente: rășină furanică, pînă Ia 27% (raportată la cantitatea de nisip); întăritor pe bază de N3PO4 sau pe bază de acid benzensulfonic de pînă la 30% (raportat la cantitatea de rășină); pulbere de oxid de fier pînă Ia 2% (din cantitatea de nisip); argilă sau bentonita de turnătorie pînă la 1,5% (din cantitatea de nisip); soluție apoa20 să (o parte substanță, 10 părți apă) de monofosfat de aluminiu, pînă la 1,5% (din cantitatea de nisip).
După această rețetă se pot realiza o serie de amestecuri care sînt prezentate în 25 tabelul 1 cu menționarea unor caracteristici tehnologice curente.
Tabelul 1
Amestecuri de formare cu rășini fiiranîce și adaosuri speciale contra formării aderențelor
| Tip rețetă | Compoziția amestecului, % | |||||||||
| Nisip cuarțos, dublu spălat | Rășină furanică tip FR 1 | întăritor pe bază de acid benzensulfonic (î n % fața de rășină) | Argilă A Bentonită -B | Oxid de fier pulbere | Soluție apoasă de mono- fosfat de alumi- niu | Rezultat comprimat după 2,5 h, daN/cm2 | Permea- bilitate după întărire, UP | Durita-. tea Dietert, UD | Timp de autoîn- tărue, min. | |
| r | 100 | 1,80 | 20 | A - 1,5 | 1,50 | 1,5 | 13 | 480 | 95 | 45 |
| π | 100 | 2,30 | 25 | A-1,5 | 1,75 | 1,5 | 13 | 490 | 95 | 40 |
| IU | 100 | 2,50 | 30 | A - 1,5 | 2,0 | 1,5 | 13 | 500 | 95 | 34 |
| IV | 100 | 2,70 | 40 | B -1,5 | 2,0 | 1,5 | 13 | 500 | 95 | 35 |
Nisipul în stare uscată se amestecă cu pulberea de oxid de fier, cu adaosul de argilă-bentonită și cu întăritorul. Separat, se amestecă soluția apoasă de monosfat de aluminiu și 1/4 din rășina furanică. Fără să se depășească 5 min, se realizează amestecarea soluției intermediare. I cu soluția intermediară H și cu restul de 3/4 din rășină furanică, în malaxor mini-mix cu șnec, se malaxează minimum 3 mih pentru omogenizare.
în cazul aderării noului amestec de formare la suprafața modelelor metalice, acestea se vor proteja suplimentar pe suprafețele active cu o soluție de 10% leșie sulfitică sau 5 % hidroxid de sodiu. După 2...3 formări, suprafața activă a garniturii metalice de model se va proteja cu bronz grafitat, vopsea alcoolică sau pe bază de acetonă.
Adaosurile oxidice și alumino-silicații realizează o creștere în timp a crustei de fayalită spre amestec și imprima acesteia o slabă aderență la suprafața piesei turnate. Monofosfatul de aluminiu (cu minimum 40...50% P2O5, 3,5...5,6 MgO, 1,2% Cr2O3, 1% Cr(NO3)3 ), pe de o parte, suplinește consumul de. întăritor pierdut în reacția cu pulbere de oxid de fier, iar pe de altă parte, realizează el însuși o autoîntărire a amestecului cu nisip cuarțitic (cu SiO7), după schema:
MeO + H3PO4 -+ gel de MeHPO4-H2O schelet spațial solid de Me3(PO4)2.
Metalofosfații hidratați, formați după schema menționată, la temperatura de turnare a fontei și oțelului (peste 1300°C), realizează, prin descompunerea termică, un strat ultrafin de A12O3, care schimbă total umectabilitatea granulelor de nisip de către aliajul lichid prin modificarea raportului tensiunilor superficiale între nisip/aliaj lichid/gaze:
2(P04H2)-A1~1300°C A12O3+3P2O5+6H2O ->
Acidul fosforic rezultat din reacție (3P2O5+6H2O) conduce la întărirea rășinii, iar adaosurile oxidice și alumino-silicații modifică puternic caracteristicile amestecului propriu-zis. Astfel, prin utilizarea pulberii metalice de oxid de fier, coeficientul global de acumulare a căldurii de către forma de turnare crește cu 10... 18%, ca urmare a creșterii direct proporționale a căldurii specifice și conductivității termice a amestecului. Corespunzător mărimii vitezei de răcire de către formă, scade timpul de interacțiune termică metal-formă.
Defectele de turnare caracteristice, ca suflurile și porii, sînt înlăturate ca urmare a modificării compoziției fazei gazoase de la temperaturile ridicate'de turnare ale fontelor și oțelurilor, după reacțiile:
6Fe2O3 ~ 1200°C 4Fe3O4 + O2
Oxigenul format · oxidează straturile superficiale de metal și formează oxidul tip FeO care,. în continuare, reacționează cu hidrogenul existent, in mod mormăi, în acest sistem:
FeO + H2 ;-> Fe + H2O
Fe3O4 + 4H2 țț—> 3Fe + 4H2O iar cu carbonul chimic al aliajului;
FeO + C > Fe + CO Modificarea compoziției chimice a fazei gazoase, atrage după sine eliminarea defectelor de turație menționate, după mecanismele cunoscute, care au loc la turnarea în formele crude, neuscate, cu lianți de tipul argilelor sau bentonitelor (întotdeauna prin turnarea la crud, obținîndu-se o suprafață superioară turnării în forme uscate, restul parametrilor fiind păstrați constanți).
După rețeta de amestec, conform invenției, au fost realizate o serie de amestecuri care au fost prezentate în tabelul anterior menționat și care au fost turnate probe tip treaptă cu grosimea de perete: 10, 35, 60, 85, 110 mm; s-a determinat clasa de rugozitate obținută măsurată prin mărimea Rz (înălțimea medie a rugozităților = distanța medie dintre cele mai înalte cinci puncte de virf) și cele mai joase cinci puncte de fund ale profilului efectiv, considerate în limitele lungimii de referință și măsurate de la o paralelă cu linia medie a profilului și tendința de formare a aderențelor (epruvete din amestec, cilindrice (φ 50 x H 50) mm, confecționate din circa 150 g amestec, prin 3 lovituri la sonetă). Sînt încercate simultan 6 epruvete, una standard de referință și 5 cu amestecurile cercetate, prin turnarea unei plăci (300 .x 200) mm și grosime variabilă de 10... 110 mm.
în tabelul 2 sînt prezentate date referitoare la calitatea pieselor turnate din fontă în amestecuri, conform rețetei amintite.
Tabelul 2
Calitatea suprafeței pieselor turnate cu amestecurile speciale, specificate în tabelul 1
| Rețea de amestec utilizată | Grosimea de perete a probei turnate, mm | Calitatea suprafeței piesei turnate* | |
| Rugozitatea 1^, m | Tendința de formare a aderențelor** | ||
| 0 | 1 | 2 | 3 |
| I | 10 | ' 39,2...50,2 | - |
| 35 . | 50,2...58,0 | - | |
| 60 | 50,2...58,0 ’ y Λ | - | |
| 80 | 58,0...73,3 | - | |
| 110 | 58,0...73,3 | + | |
| n | 10 | 39,9...50,2 | - |
| 35 | 39,9...50,2 | - | |
| 60 | 39,9,..50,2 | - | |
| 80 | 50,2...53,0 | - | |
| - 100 | 50,2...53,0 | - | |
| IU | 10 | 29,6..,39,9 | - |
| 35 | 29,6...39,9 | - | |
| 60 | 29,6..:39,9 | ||
| 80 | 39,9...50,2 | - | |
| 110 | 50,2...58,0 | - | |
| 10 | 29,6...39,9 | ||
| 35 | 29,6...39,9 | - | |
| 60 | 29,6...39,9 | - | |
| 80 | 39,9...50,2 | - | |
| 110 | 50,2...58,0 | - - |
Rugozitatea s-a măsurat prin comparare cu trusa de etalonare
I - foarte neted, Rz = 6,6 - 8,7 m și X - foarte rugoasă;
Rj = 83,2 - 97,3 m * Prezența aderențelor : +, absența crustelor sinterizate * Amestecul de formare, conform invenției prezintă următoarele avantaje:
- permite îmbunătățirea calității suprafețelor pieselor turnate;
- determină reducerea timpului de lucru la dezbatere.
Claims (1)
- Amestec de formare autoîntăritor, pe bază de rășini furanice, avînd în componență nisip cuarțos, argila sau bentonită și oxid de fier, caracterizat prin aceea că, în scopul îmbunătățirii suprafețelor pieselor5 turnate, conține, în procente masice, la 100% nisip cuarțos dublu spălat, pînă Ia 27% rășină furanică, pînă la 30% (din cantitatea de rășină) întăritor acid, deIQ exemplu, soluție de acid benzensulfonic;Ύ pînă la 2% pulbere de oxid de fier, pînă la 1,5% argila sau bentonită; pînă : la1,5% soluție apoasă (1 : 10) de monofosfat de aluminiu.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RO13081987A RO101260B1 (ro) | 1987-12-08 | 1987-12-08 | Ămestec de formare autoîntăritor, pe bază de rășini Turanice |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RO13081987A RO101260B1 (ro) | 1987-12-08 | 1987-12-08 | Ămestec de formare autoîntăritor, pe bază de rășini Turanice |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RO101260B1 true RO101260B1 (ro) | 1993-02-15 |
Family
ID=20120747
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RO13081987A RO101260B1 (ro) | 1987-12-08 | 1987-12-08 | Ămestec de formare autoîntăritor, pe bază de rășini Turanice |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RO (1) | RO101260B1 (ro) |
-
1987
- 1987-12-08 RO RO13081987A patent/RO101260B1/ro unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101003084A (zh) | 用碱性酚醛树脂工艺生产大型超临界铸钢件 | |
| CN106040965A (zh) | 一种铸造用型砂 | |
| CN103724026A (zh) | 镁碳质浇注料 | |
| CN109020581B (zh) | 一种炼铸中间包复合干式料及其制备方法 | |
| CN101985156A (zh) | 适合镁合金铸造用醇基涂料及加工方法 | |
| CN104148579A (zh) | 一种树脂砂生产球墨铸铁涂料及制备方法 | |
| CN107695285A (zh) | 柴油机缸盖铸造毛坯中水套芯的混砂工艺 | |
| US3248237A (en) | Compositions of matter containing organic silicates | |
| US3108340A (en) | Preparation of foundry cores | |
| US2798818A (en) | Moldable exothermic compositions | |
| RO101260B1 (ro) | Ămestec de formare autoîntăritor, pe bază de rășini Turanice | |
| CN114736007A (zh) | 一种低导热高性能铝镁碳熔池砖及其制备方法 | |
| JPS5844945A (ja) | 有機自硬性鋳型に用いる浸炭及び浸硫防止用塗型剤 | |
| RU2252103C1 (ru) | Смесь наливная самотвердеющая для изготовления форм и стержней при производстве отливок по выплавляемым моделям | |
| CN103304245B (zh) | 一种不烧氮化硅铁-氧化铝复合无碳滑板及其制备方法 | |
| JP3847652B2 (ja) | 消失模型用塗型剤組成物 | |
| CN103771870A (zh) | 一种中间包干式工作衬的制备方法 | |
| CN120622939A (zh) | 一种钢包浇注料及其制备方法 | |
| CN114409417A (zh) | 一种转炉挡渣用闸阀滑板砖及其制备方法 | |
| CN114769501A (zh) | 一种商用车缸体水套冷芯及制备方法 | |
| KR20190024999A (ko) | 임시 몰드에 또는 철 및 강 주조 작업용 코어에 표면을 형성하기 위한 내화 코팅 조성물 | |
| CN103771868A (zh) | 一种低硅镁钙质中间包干式振动料 | |
| CN106747516B (zh) | 一种高性能无碳低碳钢包砖及其制备方法 | |
| SU732068A1 (ru) | Смесь дл изготовлени литейных форм преимущественно многократного использовани | |
| JPS5536031A (en) | Fluid moldable water soluble mold |