RU2227079C2 - Molding sand for making dispensable casting molds amd process for preparing it - Google Patents

Molding sand for making dispensable casting molds amd process for preparing it Download PDF

Info

Publication number
RU2227079C2
RU2227079C2 RU2002119237/02A RU2002119237A RU2227079C2 RU 2227079 C2 RU2227079 C2 RU 2227079C2 RU 2002119237/02 A RU2002119237/02 A RU 2002119237/02A RU 2002119237 A RU2002119237 A RU 2002119237A RU 2227079 C2 RU2227079 C2 RU 2227079C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bentonite
water
molding sand
refractory filler
carbon black
Prior art date
Application number
RU2002119237/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002119237A (en
Inventor
Т.С. Химич
В.А. Хомич
В.В. Седельников
Original Assignee
Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия filed Critical Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия
Priority to RU2002119237/02A priority Critical patent/RU2227079C2/en
Publication of RU2002119237A publication Critical patent/RU2002119237A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2227079C2 publication Critical patent/RU2227079C2/en

Links

Landscapes

  • Mold Materials And Core Materials (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

FIELD: foundry, namely manufacture of dispensable casting molds at making castings of cast iron, steel, aluminum. SUBSTANCE: molding sand contains, mass%: bentonite, 7 - 8%; industrial-grade carbon, 0.01 -0.5; water, 7.0; surface active matter such as monoalkyl ether of polyethylene glycol on base of primary aliphatic alcohols, 0.0005 - 0.025; refractory filler, the balance. Industrial-grade carbon is preliminarily treated with surface active matter. Water, refractory filler and bentonite are added to prepared suspension and agitated in edge- runner mill for 10 - 15 min. Industrial-grade carbon has optimal fraction size and linear structure of aggregated particles. Due to treatment by means of surface active matter such carbon has hydrophilic properties providing uniform distribution of it in molding sand. EFFECT: enhanced strength, gas permeability, burning-prevention properties of molding sand with reduced gas generating capability. 2 cl, 2 tbl, 3 ex

Description

Изобретение относится к области литейного производства, а именно к получению формовочных песчано-глинистых или песчано-бентонитовых смесей, применяемых для изготовления разовых литейных форм при получении отливок из чугуна, стали, алюминия.The invention relates to the field of foundry, namely, to obtain molding sand-clay or sand-bentonite mixtures used for the manufacture of single casting molds for the production of castings from cast iron, steel, aluminum.

Известен состав формовочной смеси для изготовления разовых литейных форм, включающий компоненты в следующем соотношении, %:The known composition of the molding mixture for the manufacture of single casting molds, including components in the following ratio,%:

Бентонит 5,0-10,0Bentonite 5.0-10.0

Каменный уголь молотый 0,05-5,0Ground coal 0.05-5.0

Вода 2,0-3,5Water 2.0-3.5

10%-ный Водный раствор алкилполигликолевого эфира 0,05-0,3010% Aqueous solution of alkyl polyglycol ether 0.05-0.30

Огнеупорный наполнитель ОстальноеRefractory filler

и способ его получения (Авторское свидетельство СССР №850251, В22С 1/02, 1979) по которому смешивают бентонит, каменный уголь молотый, огнеупорный наполнитель, воду и 10%-ный водный раствор алкилполигликоливого эфира - продукта взаимодействия жидкого спирта с окисью этилена и перемешивают в течение 10 мин.and a method for its production (USSR Author's Certificate No. 850251, B22C 1/02, 1979) according to which bentonite, ground coal, refractory filler, water and a 10% aqueous solution of an alkyl polyglycol ether - a product of the interaction of liquid alcohol with ethylene oxide are mixed and mixed within 10 minutes

Недостатком этого состава является высокое содержание ПАВ, которое способствует образованию пригара на отливках и повышенной газотворности форм при их заливке металлом.The disadvantage of this composition is the high content of surfactants, which contributes to the formation of burns on the castings and the increased gas content of the molds when they are filled with metal.

Наиболее близким к изобретению является состав формовочной смеси для изготовления разовых литейных форм, по которому смешивают бентонит, технический углерод из антраценового масла, огнеупорный наполнитель и воду при следующем соотношении компонентов, %:Closest to the invention is the composition of the molding sand for the manufacture of single casting molds, in which bentonite, carbon black from anthracene oil, refractory filler and water are mixed in the following ratio of components,%:

Бентонит 8,0-10,0Bentonite 8.0-10.0

Технический углерод из антраценового масла 1,0-2,0Carbon black from anthracene oil 1.0-2.0

Вода 3,0-5,0Water 3.0-5.0

Огнеупорный наполнитель ОстальноеRefractory filler

и способ его получения (патент СССР №804368, В22С 1/02, 1/16, 1989), заключающийся в смешивании бентонита с техническим углеродом из антраценового масла, огнеупорным наполнителем и водой при температуре 20°С.and a method for its production (USSR patent No. 804368, B22C 1/02, 1/16, 1989), which consists in mixing bentonite with carbon black from anthracene oil, a refractory filler and water at a temperature of 20 ° C.

Недостатком этого состава является: небольшая прочность при сжатии, высокая газотворность, нестабильность прочностных свойств, гидрофобная поверхность технического углерода вызывает неравномерное распределение его частиц в бентоните, что способствует нестабильности прочностных свойств и невысокой прочности. Кроме того, относительно большой процент введенного технического углерода способствует повышенной газотворности материала формовочной композиции.The disadvantage of this composition is: low compressive strength, high gas content, instability of strength properties, hydrophobic surface of carbon black causes an uneven distribution of its particles in bentonite, which contributes to instability of strength properties and low strength. In addition, a relatively large percentage of the introduced carbon black contributes to the increased gas content of the material of the molding composition.

Задача изобретения - разработка состава формовочной смеси, обеспечивающего повышение прочностных свойств, газопроницаемости, противопригарных свойств и уменьшения газотворности.The objective of the invention is the development of the composition of the molding mixture, providing increased strength properties, gas permeability, non-stick properties and reduce gas production.

Технический результат достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления разовых литейных форм, содержащая огнеупорный наполнитель, бентонит, углеродсодержащую добавку и воду, в качестве углеродсодержащей добавки содержит технический углерод П-161, обработанный раствором ПАВ при следующем соотношении компонентов, %:The technical result is achieved by the fact that the raw mixture for the manufacture of single casting molds containing refractory filler, bentonite, a carbon-containing additive and water, contains carbon black P-161 treated with a surfactant solution in the following ratio of components,% as a carbon-containing additive:

Бентонит 7,0-8,0Bentonite 7.0-8.0

Технический углерод 0,01-0,5Carbon black 0.01-0.5

Вода 7,0Water 7.0

ПАВ ОС 20 - моноалкиловый эфир полиэтиленгликоляSurfactant OS 20 - monoalkyl ether of polyethylene glycol

на основе первичных жирных спиртов 0,0005-0,025based on primary fatty alcohols 0.0005-0.025

Огнеупорный наполнитель ОстальноеRefractory filler

Формовочную смесь для изготовления разовых литейных форм готовят следующим образом: технический углерод П-161 в концентрациях от 0,01 до 0,5% смешивают с 0,2-5,4%-ным водным раствором ПАВ. Затем добавляют бентонит, огнеупорный наполнитель и воду и перемешивают в течение 10-15 мин в бегунах.The molding mixture for the manufacture of single casting molds is prepared as follows: carbon black P-161 in concentrations from 0.01 to 0.5% is mixed with 0.2-5.4% aqueous surfactant solution. Then bentonite, a refractory filler and water are added and mixed for 10-15 minutes in the runners.

Предварительная обработка технического углерода марки П-161 водным раствором ПАВ позволяет придать поверхности гидрофильные свойства и способствует равномерному распределению технического углерода в композиции. Технический углерод выбранной марки имеет оптимальную дисперсность (Sуд = 165 м2/г по низкотемпературной адсорбции аргона) и линейную структуру агрегатов частиц для смешивания с бентонитом. Использование этого приема увеличивает прочностные характеристики в 1,4-1,6 раза при сохранении хорошей выбиваемости форм после их заливки металлом. Небольшой процент ПАВ, введенный в композицию, не влияет на ее газотворность.Pretreatment of P-161 carbon black with an aqueous surfactant solution gives the surface hydrophilic properties and promotes a uniform distribution of carbon black in the composition. The carbon black of the selected brand has an optimal dispersion (Ssp = 165 m 2 / g for low-temperature adsorption of argon) and a linear structure of particle aggregates for mixing with bentonite. The use of this technique increases the strength characteristics by 1.4-1.6 times while maintaining good knockability of the molds after their pouring with metal. A small percentage of surfactants introduced into the composition does not affect its gas content.

Сущность изобретения поясняется следующими таблицами: в табл.1 приведен соответствующий состав формовочной смеси, табл.2 поясняет свойства предлагаемой формовочной смеси. Свойства смесей оценивались по следующим параметрам: σсж - прочность на сжатие, МПа; Г - газопроницаемость.The invention is illustrated by the following tables: table 1 shows the corresponding composition of the molding sand, table 2 explains the properties of the proposed molding sand. The properties of the mixtures were evaluated by the following parameters: σ SJ - compressive strength, MPa; G - gas permeability.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Пример 1. Берут 0,022 г ПАВ (ОС 20), растворяют в 10 г воды. В полученный раствор вводят 0,01% (0,437 г) технического углерода марки П-161. Приготовленную суспензию перемешивают с 300 г бентонита, 340 г воды и огнеупорным наполнителем в бегунах в течение 10-15 мин.Example 1. Take 0,022 g of surfactant (OS 20), dissolved in 10 g of water. 0.01% (0.437 g) of P-161 grade carbon black is introduced into the resulting solution. The prepared suspension is mixed with 300 g of bentonite, 340 g of water and a refractory filler in runners for 10-15 minutes.

Пример 2. Берут 1,08 г ПАВ (ОС 20), растворяют в 20 г воды. В полученный раствор вводят 0,5% (21,7 г) технического углерода марки П-161. Приготовленную суспензию перемешивают с 342 г бентонита, 340 г воды и огнеупорным наполнителем в бегунах в течение 10-15 мин.Example 2. Take 1,08 g of surfactant (OS 20), dissolved in 20 g of water. 0.5% (21.7 g) of P-161 grade carbon black is introduced into the resulting solution. The prepared suspension is mixed with 342 g of bentonite, 340 g of water and a refractory filler in runners for 10-15 minutes.

Пример 3. Берут 0,152 г ПАВ (ОС 20), растворяют в 15 г воды. В полученный раствор вводят 0,07% (3,038 г) технического углерода марки П-161. Приготовленную суспензию перемешивают с 321 г бентонита, 340 г воды и огнеупорным наполнителем в бегунах в течение 10-15 мин.Example 3. Take 0.152 g of surfactant (OS 20), dissolved in 15 g of water. 0.07% (3.038 g) of P-161 grade carbon black is introduced into the resulting solution. The prepared suspension is mixed with 321 g of bentonite, 340 g of water and a refractory filler in runners for 10-15 minutes.

Claims (2)

1. Формовочная смесь для изготовления разовых литейных форм, включающая бентонит, углеродсодержащую добавку, огнеупорный наполнитель, воду, отличающаяся тем, что в качестве углеродсодержащей добавки используют технический углерод П-161, предварительно обработанный водным раствором поверхностно-активного вещества (ПАВ) - моноалкилового эфира полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов, при следующем соотношении компонентов, мас.%:1. The molding mixture for the manufacture of single casting molds, including bentonite, a carbon-containing additive, a refractory filler, water, characterized in that carbon black P-161 is used as a carbon-containing additive, pre-treated with an aqueous solution of a surface-active substance (surfactant) - monoalkyl ether polyethylene glycol based on primary fatty alcohols, in the following ratio of components, wt.%: Бентонит 7,0-8,0Bentonite 7.0-8.0 Технический углерод П-161 0,01-0,5Carbon black P-161 0.01-0.5 Вода 7,0Water 7.0 ПАВ 0,0005-0,025Surfactant 0.0005-0.025 Огнеупорный наполнитель ОстальноеRefractory filler 2. Способ получения формовочной смеси, включающий перемешивание бентонита, технического углерода, огнеупорного наполнителя и воды, отличающийся тем, что предварительно приготавливают суспензию из водного раствора поверхностно-активного вещества - моноалкилового эфира полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов и технического углерода П-161, добавляют ее к остальным компонентам и перемешивают в течение 10-15 мин в бегунах.2. A method of obtaining a molding mixture, comprising mixing bentonite, carbon black, a refractory filler and water, characterized in that the suspension is preliminarily prepared from an aqueous solution of a surfactant — polyethylene glycol monoalkyl ether based on primary fatty alcohols and P-161 carbon black — add it to the remaining components and mix for 10-15 minutes in the runners.
RU2002119237/02A 2002-07-16 2002-07-16 Molding sand for making dispensable casting molds amd process for preparing it RU2227079C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002119237/02A RU2227079C2 (en) 2002-07-16 2002-07-16 Molding sand for making dispensable casting molds amd process for preparing it

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002119237/02A RU2227079C2 (en) 2002-07-16 2002-07-16 Molding sand for making dispensable casting molds amd process for preparing it

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002119237A RU2002119237A (en) 2004-02-20
RU2227079C2 true RU2227079C2 (en) 2004-04-20

Family

ID=32465241

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002119237/02A RU2227079C2 (en) 2002-07-16 2002-07-16 Molding sand for making dispensable casting molds amd process for preparing it

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2227079C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2002119237A (en) 2004-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104259379B (en) For the defeated and dispersed toughener of sodium silicate sand
CN105964891B (en) A kind of phosphate inorganic adhesive sand with high fluidity and preparation method thereof
JPS6348832B2 (en)
RU2227079C2 (en) Molding sand for making dispensable casting molds amd process for preparing it
DE2133585C3 (en) Process for the production of foundry molds and cores from a self-hardening, flowable sand mixture
CH560563A5 (en)
SU1172146A1 (en) Self-hardening sand for producing moulds and cores
KR830003262A (en) Casting mold treatment composition and its manufacturing method
RU2061572C1 (en) Self-curing sand for manufacture of casting molds and cores
RU2445185C1 (en) Mix for making casting cores and moulds
JPH11292655A (en) Aluminium powder for blowing agent for light weight (foamed) concrete, and its aqueous paste composition
SU1639873A1 (en) Casting mould and core sand
SU1678497A1 (en) Method of preparation liquid class binder for forming sand and core sand mixtures
SU1477506A1 (en) Cold-setting sand for producing casting moulds and cores in process of manufacturing castings ,particularly, from magnesium alloys
SU1547936A1 (en) Sand for making moulds and cores
SU910305A1 (en) Liquid glass containing mixture for producing casting moulds and cores
SU1066714A1 (en) Liquid self-hardening mixture
RU2089325C1 (en) Mixture for manufacturing cast molds
SU1704899A1 (en) Mixture for making casting moulds and cores
SU1304968A1 (en) Self-hardening mixture for producing casting moulds and cores
SU1618493A1 (en) Sand for making moulds
RU2614479C1 (en) Composition of parting coating for moulds and cores
SU827239A1 (en) Clayey suspension for moulding and core mixtures
SU884823A1 (en) Mixture for producing casting moulds and cores
SU653020A1 (en) Suspension for preparing moulding sands

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060717