RU2288804C2 - Sand for making casting cores - Google Patents

Sand for making casting cores Download PDF

Info

Publication number
RU2288804C2
RU2288804C2 RU2004137561/02A RU2004137561A RU2288804C2 RU 2288804 C2 RU2288804 C2 RU 2288804C2 RU 2004137561/02 A RU2004137561/02 A RU 2004137561/02A RU 2004137561 A RU2004137561 A RU 2004137561A RU 2288804 C2 RU2288804 C2 RU 2288804C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mixture
polystyrene
binder
toluene
solution
Prior art date
Application number
RU2004137561/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Иванович Якимов (RU)
Виктор Иванович Якимов
Виктор Викторович Петров (RU)
Виктор Викторович Петров
Эдуард Анатольевич Дмитриев (RU)
Эдуард Анатольевич Дмитриев
Борис Николаевич Марьин (RU)
Борис Николаевич Марьин
Владимир Петрович Паниван (RU)
Владимир Петрович Паниван
Юрий Леонидович Иванов (RU)
Юрий Леонидович Иванов
Антон Викторович Якимов (RU)
Антон Викторович Якимов
Наталь Владимировна Захарова (RU)
Наталья Владимировна Захарова
Василий Илларионович Муравьев (RU)
Василий Илларионович Муравьев
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Комсомольское-на-Амуре авиационное производственное объединение имени Ю.А. Гагарина"
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 Открытое акционерное общество "Комсомольское-на-Амуре авиационное производственное объединение имени Ю.А. Гагарина" filed Critical Открытое акционерное общество "Комсомольское-на-Амуре авиационное производственное объединение имени Ю.А. Гагарина"
Priority to RU2004137561/02A priority Critical patent/RU2288804C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2288804C2 publication Critical patent/RU2288804C2/en

Links

Landscapes

  • Mold Materials And Core Materials (AREA)

Abstract

FIELD: casting processes and equipment, namely sands for producing casting cores for aluminum castings and for thin-wall castings of cast iron.
SUBSTANCE: sand contains refractory filler such as quartz sand and binder such as solution with density 1.2 -1.3 g/cm3 of polystyrene in toluene at next relation of ingredients (mass. p.): refractory filler, 95 -96; solution of polystyrene in toluene, 4 - 5.
EFFECT: improved strength and knocking out capability of sand.
1 tbl

Description

Изобретение относится к литейному производству, в частности к изготовлению литейных стержней для алюминиевых отливок и тонкостенных отливок из чугуна.The invention relates to foundry, in particular to the manufacture of foundry cores for aluminum castings and thin-walled castings from cast iron.

Известно техническое решение, принятое заявителем за прототип (Формовочные материалы и смеси /С.П.Дорошенко, В.П.Авдокушин, К.Русин, И.Мацашек. - К.: Выща школа. 1990; Прага. СНЛТ, 1990. с.263), по которому стержневая смесь приготовляется из огнеупорного наполнителя и связующего - поливинилового спирта.A technical solution is known, adopted by the applicant for the prototype (Molding materials and mixtures / S.P. Doroshenko, V.P. Avdokushin, K. Rusin, I. Matsaszek. - K .: Vyshka school. 1990; Prague. SNLT, 1990. p. .263), in which the core mixture is prepared from a refractory filler and a binder - polyvinyl alcohol.

Данная смесь обладает хорошими прочностными свойствами (2,2-2,4 МПа на разрыв) и характеризуется хорошей выбиваемостью. Однако данная смесь обладает недостаточной противопригарной стойкостью, в особенности при литье чугунных отливок, а также имеет повышенную гигроскопичность, что приводит к разупрочнению готовых изделий из данной смеси при хранении.This mixture has good strength properties (2.2-2.4 MPa per gap) and is characterized by good knockability. However, this mixture has insufficient non-stick resistance, especially when casting iron castings, and also has increased hygroscopicity, which leads to softening of finished products from this mixture during storage.

Вышеупомянутые недостатки устраняются заявляемым изобретением, сущность которого заключается в следующем. Смесь для изготовления литейных стрежней, включающая огнеупорный наполнитель, например кварцевый песок, и связующее, содержит в качестве связующего раствор плотностью 1,2-1,3 г/см3 полистирола в толуоле при следующем соотношении компонентов (в мас. ч.): огнеупорный наполнитель 95-96, раствор полистирола в толуоле 4-5.The above disadvantages are eliminated by the claimed invention, the essence of which is as follows. A mixture for the manufacture of foundry rods, including a refractory filler, for example quartz sand, and a binder, contains as a binder a solution with a density of 1.2-1.3 g / cm 3 polystyrene in toluene in the following ratio of components (in parts by weight): refractory filler 95-96, a solution of polystyrene in toluene 4-5.

Новым в заявленном техническом решении является то, что смесь для изготовления литейных стрежней в качестве связующего содержит раствор плотностью 1,2-1,3 г/см3 полистирола в толуоле в количестве 4-5 мас. ч.New in the claimed technical solution is that the mixture for the manufacture of foundry rods as a binder contains a solution with a density of 1.2-1.3 g / cm 3 polystyrene in toluene in an amount of 4-5 wt. hours

Технический результат, достигаемый при реализации изобретения заключается в увеличении прочности смеси на разрыв в сухом состоянии до 2,5-2,9 МПа, полным отсутствием пригара на отливках из чугуна, идеальной выбиваемостью, поскольку после заливки металла полистирольное связующее выгорает, что приводит к полному разупрочнению смеси, а готовые изделия из смеси с полистирольным связующим при хранении не разупрочняются.The technical result achieved by the implementation of the invention is to increase the tensile strength of the mixture in the dry state to 2.5-2.9 MPa, the complete absence of burn on castings from cast iron, ideal knockability, because after pouring the metal, the polystyrene binder burns out, which leads to complete softening of the mixture, and finished products from a mixture with a polystyrene binder during storage are not softened.

Плотность раствора полистирола в толуоле подбиралась эмпирическим путем. При плотности раствора полистирола в толуоле более 1,3 г/см3 затрудняется равномерное распределение связующего в огнеупорном наполнителе (например, кварцевом песке) при плотности раствора полистирола в толуоле менее 1,2 г/см3 повышается расход растворителя - толуола. Содержание огнеупорного наполнителя и связующего в смеси также подбиралось опытным путем. Меньше чем 4 мас.ч. связующего приводит к меньшей чем 2,4 МПа прочности смеси на разрыв и повышенной осыпаемости. Содержание связующего больше чем 5 мас.ч. приводит к незначительному увеличению прочности смеси на разрыв, но при этом увеличивается газотворность смеси. Таким образом, наиболее оптимальной является смесь с содержанием 95-96 мас.ч. огнеупорного наполнителя, в качестве которого может выступать кварцевый песок, и 4-5 мас.ч. раствора полистирола в толуоле.The density of the polystyrene solution in toluene was selected empirically. When the density of the polystyrene solution in toluene is more than 1.3 g / cm 3, uniform distribution of the binder in the refractory filler (for example, quartz sand) is difficult, and the density of the polystyrene solution in toluene less than 1.2 g / cm 3 increases the consumption of the solvent — toluene. The content of the refractory filler and binder in the mixture was also selected empirically. Less than 4 parts by weight a binder leads to less than 2.4 MPa of the tensile strength of the mixture and increased crumbling. The content of the binder is more than 5 parts by weight leads to a slight increase in the tensile strength of the mixture, but this increases the gas content of the mixture. Thus, the most optimal is a mixture with a content of 95-96 wt.h. refractory filler, which may be quartz sand, and 4-5 wt.h. a solution of polystyrene in toluene.

Смесь для изготовления литейных стержней приготовляют следующим образом. Подготовленный кварцевый песок (промытый, просушенный и т.д.) в количестве 95-96 массовых частей смешивают с заранее подготовленным связующим раствором плотностью 1,2-1,3 г/см3 полистирола в толуоле в количестве 4-5 массовых частей в бегунах. Готовая смесь подается на стержневой участок для изготовления литейных стержней.A mixture for the manufacture of foundry cores is prepared as follows. Prepared quartz sand (washed, dried, etc.) in an amount of 95-96 mass parts is mixed with a previously prepared binder solution with a density of 1.2-1.3 g / cm 3 polystyrene in toluene in an amount of 4-5 mass parts in runners . The finished mixture is fed to the core section for the manufacture of foundry cores.

Характеристики заявленной смеси и смеси по прототипу представлены в таблице.The characteristics of the claimed mixture and mixture of the prototype are presented in the table.

Таблица.Table. ПоказательIndicator Смесь с использованием полистирольного связующегоA mixture using a polystyrene binder Смесь с поливиниловым спиртом в качестве связующегоA mixture with polyvinyl alcohol as a binder ГазопроницаемостьGas permeability 230-265230-265 220-270220-270 Прочность на разрыв после сушки при температуре 220-240°С, МПаThe tensile strength after drying at a temperature of 220-240 ° C, MPa 2,5-2,92.5-2.9 2,2-2,42.2-2.4 Прочность на разрыв после сушки при температуре 220-240°С и хранении 72 часа, МПаThe tensile strength after drying at a temperature of 220-240 ° C and storage 72 hours, MPa 2,5-2,92.5-2.9 1,5-2,01.5-2.0 ВыбиваемостьKnockout после заливки смесь рассыпаетсяafter pouring, the mixture crumbles хорошаяgood Поверхность отливки (чугун)Casting surface (cast iron) без пригараno burn имеются следы пригара в тепловых узлахthere are traces of burning in thermal units

В заявленной смеси в качестве связующего используется раствор полистирола, который можно приготавливать из использованной полистироловой упаковки с применением в качестве растворителя толуола, распространенного и недорогого растворителя, что делает данное связующее широкодоступным и недорогим материалом, удешевляющим стоимость смеси и решающим проблему утилизации полистироловой упаковки.In the inventive mixture, a polystyrene solution is used as a binder, which can be prepared from used polystyrene packaging using toluene as a solvent, a common and inexpensive solvent, which makes this binder a widely available and inexpensive material that reduces the cost of the mixture and solves the problem of recycling polystyrene packaging.

Использование предлагаемой смеси для изготовления стержней по сравнению с прототипом позволяет обеспечить ряд технико-экономических преимуществ:Using the proposed mixture for the manufacture of rods in comparison with the prototype allows to provide a number of technical and economic advantages:

- повышается прочность смеси после сушки;- increases the strength of the mixture after drying;

- смесь не разупрочняется при хранении;- the mixture does not soften during storage;

- полностью отсутствует пригар на чугунных отливках;- completely no burning on cast iron castings;

- после заливки и охлаждения металла смесь полностью разупрочняется;- after pouring and cooling the metal, the mixture is completely softened;

- способствует утилизации полистироловых изделий.- promotes the disposal of polystyrene products.

Claims (1)

Смесь для изготовления литейных стержней, включающая огнеупорный наполнитель - кварцевый песок и связующее, отличающаяся тем, что она содержит в качестве связующего раствор плотностью 1,2-1,3 г/см3 полистирола в толуоле при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:A mixture for the manufacture of foundry cores, including refractory filler - quartz sand and a binder, characterized in that it contains as a binder a solution with a density of 1.2-1.3 g / cm 3 polystyrene in toluene in the following ratio of components, parts by weight: Огнеупорный наполнительRefractory filler 95-9695-96 Раствор полистирола в толуолеA solution of polystyrene in toluene 4-54-5
RU2004137561/02A 2004-12-22 2004-12-22 Sand for making casting cores RU2288804C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004137561/02A RU2288804C2 (en) 2004-12-22 2004-12-22 Sand for making casting cores

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004137561/02A RU2288804C2 (en) 2004-12-22 2004-12-22 Sand for making casting cores

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2288804C2 true RU2288804C2 (en) 2006-12-10

Family

ID=37665757

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004137561/02A RU2288804C2 (en) 2004-12-22 2004-12-22 Sand for making casting cores

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2288804C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2672285C1 (en) * 2017-11-20 2018-11-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владимирский Государственный Университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) Raw material mixture for production of facing composite products

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2672285C1 (en) * 2017-11-20 2018-11-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владимирский Государственный Университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) Raw material mixture for production of facing composite products

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2176575C2 (en) Method and composition for making sleeves and other members of pouring gates and feeders for casting molds
KR101551391B1 (en) Structure for foundry production
CN102351550A (en) Preparation method of sand die material of fused zirconia corundum block
RU2288804C2 (en) Sand for making casting cores
US2242434A (en) Method of manufacturing insulating firebrick
US3679703A (en) Sand core and mold compositions containing glycerine and an ammonium salt
DE2953426C2 (en) Process for producing a foundry core or a foundry mold from granular and / or fibrous material
EP0015135B1 (en) Process for making heat insulating firebricks
JPH11114654A (en) Preparation of molding sand for green mold
US3467165A (en) Method of making foundry molds
SU833351A1 (en) Binder for producing casting moulds and cores
RU2688322C1 (en) Glass-cubes mixture for making molds and rods and method for its preparation
SU1444050A1 (en) Mixture for making cores and moulds
SU753815A1 (en) Composition for making porous moulds
RU2404878C1 (en) Mix for casting moulds and cores
SU1759520A1 (en) Pickup preventing coating for casting molds and cores
SU1765143A1 (en) Mass for preparing heat-resistant high-porous material by method of polymeric base modelling
SU839648A1 (en) Mixture for producing water soluble cores at aluminium alloy casting production
SU827242A1 (en) Pickup preventing coating for casting mould and cores
RU2292981C2 (en) Sand for making casting cores
SU1163958A1 (en) Composition for making moulds and cores
RU2298449C2 (en) Easily knocked out melt glass sand and method for preparing it
RU2288805C2 (en) Sand for making casting molds and cores
SU916079A1 (en) Heat insulation mixture for producing feeder head lining
RU2069596C1 (en) Easily knocked thermal hardening liquid glass mixture casting out of mould

Legal Events

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

Effective date: 20131223