SU1072979A1 - Mix for producing cores and facing sand when casting magnesium alloys and method for preparing the same - Google Patents
Mix for producing cores and facing sand when casting magnesium alloys and method for preparing the same Download PDFInfo
- Publication number
- SU1072979A1 SU1072979A1 SU823510816A SU3510816A SU1072979A1 SU 1072979 A1 SU1072979 A1 SU 1072979A1 SU 823510816 A SU823510816 A SU 823510816A SU 3510816 A SU3510816 A SU 3510816A SU 1072979 A1 SU1072979 A1 SU 1072979A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- magnesium alloys
- mixture
- acid
- resin
- refractory filler
- Prior art date
Links
Abstract
1. Смесь дл изготовлени стержней и облицовочного сло форм при литье магниевых сплавов, включакзща огнеупорный наполнитель, карбамидофурановую смолу, ортофосфорную кислоту , борную кислоту и воду, о т|jj и ч а ю Щ а с тем, .что, с : целью повышени прочности стержней , и форм, улучшени защиты магниевых сплавов от окислени и снижени брака отливок п6 газовым дефектам, она дополнительно содержит тиосульфат натри при следующем соотношет НИИ компонентов, мае.%: Карбамидофуранова смола1,5-3,0 Ортофосфорн а кислота0,2-0,5 Борна кислота 0,3-0,5 Вода0,20-0,75 Тиосульфат натри 0,4-1,5 Огнеупорный наполнительОстальное 2. Способ приготовлени смеси i дл изготовлени стержней и облицовочного сло форм при литье магние (Л вых сплавов, включающий введение в огнеупорный наполнитель и перемешивание с ним карбаш1дофурановой смолы, ортофосфорной кислоты и борCi ной кислоты, отличающийс с тем, что, с целью улучшени защиты магниевых сплавов от окислени , в огнеупорный наполнитель сначала ввод т предварительно приго ю товленную композицию ортофосфорной и борной кислот, а затем карбамидо:фурановую смолу, в которую предвасо |рительно добавл ют 66-67%-ный водный раствор тиосульфата натри . Kj со1. Mixture for the manufacture of cores and cladding layers in the casting of magnesium alloys, including refractory filler, carbamide-furan resin, orthophosphoric acid, boric acid and water, oj | jj and h with the aim of increasing the strength of rods and molds, improving the protection of magnesium alloys from oxidation and reducing the rejection of castings P6 gas defects, it additionally contains sodium thiosulfate in the following ratio: Research Institute of Components, May.%: Urea resin 1.5-3.0 Orthophosphoric acid 0.2-0 , 5 Borna acid 0, 3-0.5 Water 0.20-0.75 Sodium thiosulfate 0.4-1.5 Refractory filler Remaining 2. Method of preparing a mixture of i for the manufacture of rods and cladding layers of casting magnesium (L alloys, including an introduction to the refractory filler and mixing with it a carbash dofuran resin, orthophosphoric acid and boric acid, characterized in that, in order to improve the protection of magnesium alloys from oxidation, a previously prepared composition of orthophosphoric and boric acids is introduced into the refractory filler, and then carba Ido: furan resin, which predvaso | ritelno added 66-67% aqueous sodium thiosulfate solution. Kj co
Description
Изобретение относитс к литейному производству, а именно к составам холоднотвердекхцих пбсчано-смол ных смесей дл изготовлени стержней и облицовочного сло форм при литье магниевых сплавов, а также к способс1м приготовлени указанных смесей.The invention relates to a foundry, in particular, to cold-hardening compositions of bio-resinous mixtures for the manufacture of cores and cladding layers during the casting of magnesium alloys, as well as to the method of preparation of these mixtures.
Использование холоднотвердеющих песчано-смол ных смесей при изготовлении литейных форм и стержней позвол ет исключить энергоемкие процессы (например сушку/, значительно сократить производственный цикл и обеспечить изготовление форм и стержней повышенной точности в результате отверждени их непосредственно в оснастке.The use of cold-hardening sand-resin mixtures in the manufacture of casting molds and cores eliminates energy-intensive processes (for example, drying /, significantly shortens the production cycle and ensures that molds and cores of enhanced accuracy are produced by curing them directly in a snap.
Известна холоднотвердеюща смесь дл лить магниевых сплавов, содержаща огнеупорный наполнитель, карбамидную смолу, рртофосфорную кислоту, воду и борную кислоту с 13.The known cold-hardening mixture for casting magnesium alloys, containing a refractory filler, urea resin, p-phosphoric acid, water and boric acid 13.
Одшако при использовании данной смеси дл дтредупрежденн окислени расплава в первый момент его поступлени в форму необходимо нанести на полость литейной форюл, образующую литниковую и прибыльную системы, заищтный припыл/ а поверхность сухих стержней окрасить защитной краской, что вл етс дополнительнЁши операци ми .However, when using this mixture to prevent oxidation of the melt at the first moment of its entry into the mold, it is necessary to apply a protective paint to the cavity of the casting mold that forms the casting and profitable system, the hot dust on the surface of the dry rods, which is an additional step.
Известно использование порошкообразной серы, в качестве защитного припыла.Know the use of powdered sulfur, as a protective pripyla.
Получающийс сернистый газ, взаимодейству со сплавом, образует защитную пленку сульфата магни на поверхности отливки С2Д.The resulting sulfur dioxide, interacting with the alloy, forms a protective film of magnesium sulfate on the surface of the C2D casting.
Однако применение порошкообразной серы крайне нежелательно, так как она неравномерно распредел етс на поверхности формы, вызывает высокое газовыделение и не устран ет наличи окисных плен и газовых дефектов в отливках.However, the use of powdered sulfur is extremely undesirable, since it is unevenly distributed on the surface of the mold, causes high gas evolution and does not eliminate the presence of oxide films and gas defects in the castings.
Наиболее близкой.к изобретению по технической сущности и достигаеMQMX результату вл етс холоднотвердеюща смесь дл изготовлени стержней и облицовочного сло форм литье магниевых сплавов при следующем соотношении компсжентов, мас.% амидофур анов а The closest to the invention according to the technical nature and the achievement of the MQMX result is a cold-hardening mixture for the manufacture of rods and cladding layers of casting magnesium alloys in the following ratio of compers, wt% amidofurans
смола (КСФ-1) 3,0 Ортофосфррна кислота0,4resin (CSF-1) 3,0 Orthophosphrrna acid 0,4
Борна кислота 0,5 Сера1,0Boric acid 0.5 Sulfur1,0
Бура0,2Bura0,2
Вода2,0Water2.0
Огнеупорный напол- . ., нительОстальное ГЗЗ.Fireproof floor-. ., p.Otalnoe GZZ.
Способ приготовлени известной смолы заключаетс в последовательном вводе при Перемешивании в нешолнитель ортофосфорной кислоты, водногоThe method of preparation of the known resin consists in the sequential input with stirring into the beaker of phosphoric acid, water
раствора борной кислоты, смолы и порошкообразных серы и буры ГЗЗ.boric acid solution, tar and powdered sulfur and borax GZZ.
Однако смесь, приготовленна известным способом, характеризуетс неравномерным распределением защитных присадок серы, борной кисл ты. буры в виде порошка, что не создает достаточной защиты сплава магни от окислени . Поэтому на поверхность форм и стержней необходимо дополнительно наносить порошкообразную серу или другой припыл. Кроме того, не исключены газовые дефекты в отлив ках из-за высокой газотворности известной смеси.However, a mixture prepared in a known manner is characterized by an uneven distribution of the protective additives of sulfur, boric acid. borax in powder form, which does not sufficiently protect the magnesium alloy from oxidation. Therefore, on the surface of the molds and cores it is necessary to additionally apply powdered sulfur or other pripyt. In addition, gas defects in castings are not excluded due to the high gas activity of the known mixture.
Цель изобретени повышение TO4jiocти стержней и форм улучшение защиты магниевых сплавов от окислени и снижение брака отливок по газовым дефектам.The purpose of the invention is to increase the TO4 ji of rods and molds to improve the protection of magnesium alloys from oxidation and reduce scrap casting for gas defects.
Поставленна цель достигаетс тем что смесь дл изготовлени стержней и Облицовочного сло Форм при литье магниевых сплавов, включающей огнеупорный наполнитель, карбомидофурановую смолу, ортофосфорную кислоту, борную кислоту и воду, дополнительно содержит тиосульфат натри при следующем соотношении компонентов, мас.%: The goal is achieved by the fact that the mixture for the manufacture of cores and the Facing Layer Forms in the casting of magnesium alloys, including refractory filler, carbamidofuran resin, orthophosphoric acid, boric acid and water, additionally contains sodium thiosulfate in the following ratio of components, wt.%:
Карбамидофурановсш смола1,5-3,0Carbamidofuranovs resin1.5-3.0
рртофосфорна rtofosforna
кислота0,2-0,5acid0,2-0,5
Борна кислота 0,3-0,5 Вода0,20-0,75Boric acid 0.3-0.5 Water 0.20-0.75
Тиосульфат натри 0 ,4-1,5 ОгнеупорныйSodium thiosulfate 0, 4-1.5 refractory
наполнитель Остальное Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу введение в огнеупорный наполнитель и перемешивание с ним карбамидофура1|овой смолы, ортофосфорной кислоты и борной кислоты, в огнеупорный наполнитель сначала ввод т предварительно приготовленную композицию ортофосфорной и борной кислот, а затем карбамидофурановую смолу, в которую предварительно добавл ют 66-67%-ный водный раствор тиосульфата натри .filler Else The goal is achieved by the fact that, according to the method, the introduction of urea resin, phosphoric acid and boric acid into the refractory filler and mixing with it, the previously prepared composition of orthophosphoric acid and boric acid, and then urea resin, in which a 66-67% sodium thiosulfate aqueous solution is added previously.
66-67%-ный водный раствор тиосульфата натри , введенный в смесь взаимодействует с ортофос орной и борной кислотами по следующим химическим реакци м:A 66-67% aqueous solution of sodium thiosulfate introduced into the mixture interacts with orthophosphoric and boric acids according to the following chemical reactions:
N«/2V W V V4 T V ;a «j5203 2 PO - 3S 350j 2ftajpej 5«,,0. (И|N "/ 2V W V V4 T V; a" j5203 2 PO - 3S 350j 2ftajpej 5 ",, 0. (And |
Данные реакции згшетно ускор ютс при зсшивке форм жидким металломThese reactions are accelerated by joining the forms with liquid metal.
Форма и стержни из песчано-смбл ной холоднотвердетей смеси, приготовленной указанным способом, к моменту заливки их жидким магниевымThe form and rods of sandy-cold cold-hardened mixture prepared by the above method, by the time they are filled with liquid magnesium
сплавом согласно приведенньлм реакхщ мд } и (2;, выдел ют сернистый газ и сбдержат равномерно распределенную коллоидную серу, благодар которым на границе металл-форма образуетс защитна пленка сульфата магни , предохран юща металл от окислени . В св зи с этим отпадает необходимость дополнительного применени запитных припылов.an alloy according to the reduced reaction media} and (2 ;, sulphide gas is released and it maintains uniformly distributed colloidal sulfur, due to which a protective sulfate film of magnesium is formed at the metal-form interface, which prevents the metal from oxidizing. wired pripilyov.
Получающа с в результате приведенной химической реакции ( 2 ) бура, а также избыток борной кислоты преп тствует процессу окислени металла в форме за счет выделени при , нагреве бора, который внедр етс в поверхностные слои отливки на глубину до 10 мм.The resulting borax as a result of the above chemical reaction (2), as well as an excess of boric acid, prevents the metal from being oxidized in the form by precipitating during heating of the boron, which is introduced into the surface layers of the casting to a depth of 10 mm.
Содержание з составе предлагаемой смеси тиосульфата натри по нижнему пределу обусловливаетс тем, что количестве ниже 0,4% его Вли ние стаиоэитс неэффективным, а содерЖание его выше 1,5% может привести к образованию .газовых раковин в отливке .The content of the proposed mixture of sodium thiosulfate at the lower limit is due to the fact that the amount is below 0.4%. The effect of staioethe is ineffective, and its content above 1.5% can lead to the formation of gas sinks in the casting.
. . Поскольку в процессе охлаждени формы с металлом отливки взаимодействует лишь слой формовочной смеси толщиной 20-40 мм, описываемую песчано-смол ную холоднотвердек цую смесь при изготовлении форм целесо0 образно использовать как облицовочную .. . Since in the process of cooling the mold with the casting metal, only a layer of the molding mixture with a thickness of 20–40 mm interacts, the described sand-resin cold-hard mixture during the manufacture of the molds is expediently used as facing.
Пример. В табл. 1 приведены составы 1-3 предлагаемой смеси и известной, он же прин т в качест5 ве базового объекта. Смеси l-3i, приготовленные предлагаемым способом содержат равномерно распределенные защитные присадки в виде коллоидной серы и буры, смесь I 4, приготовлен0 на известным способом, содержит порС)шкообразнь серу и буру, введенные в смесь при перемешивании.Example. In tab. 1 shows the compositions 1-3 of the proposed mixture and known, it is accepted as the basic object. The mixtures of l-3i prepared by the proposed method contain uniformly distributed protective additives in the form of colloidal sulfur and borax, a mixture of I 4, prepared in a known manner, contains porous sulfur and borax introduced into the mixture with stirring.
ТаблицаTable
Песок квщ цёвый 1КОЭSand kvsch tsovyy 1KOE
с содержанием глиныcontaining clay
1,5-2,01.5-2.0
(ГОСТ 2138-74)(GOST 2138-74)
Карбамидофуранова Carbamidofuranova
смола КСФ-1resin KSF-1
{ТУ 6-05-02-26-79){TU 6-05-02-26-79)
Ортофосфорн ajfiOrthophosphorus ajfi
кислота.acid.
Борна кислотаBorna acid
СераSulfur
БураBorax
Приготовление предлагаемого смесей (9№ 1-3) проводили следуиишм образом.The preparation of the proposed mixtures (9 1-3) was carried out as follows.
В песок ввод т в качестве катали ,затора ортофосфорную кислоту, предварительно смешанную с борной кислотой , перемешивают 3 мин, и,ввод т пре;Е варительйо приготовленную композицию смолы КСФ-1 и 66-67%-го водного раствора тиосульфата натри , пос93 ,75The sand is injected as a catalyst, a mash of orthophosphoric acid, previously mixed with boric acid, is stirred for 3 minutes, and a preformed resin composition CSF-1 and a 66-67% aqueous solution of sodium thiosulfate, pos93, are introduced 75
92,992.9
5,955.95
2,02.0
3,03.0
3,03.0
0,4 0.4
0,3 0.3
. 0,5 0,5 0,4 1,0 0,2. 0.5 0.5 0.4 1.0 0.2
ле чего перемешивание продолжают еще 50-60 с.The mixing is continued for another 50–60 s.
Приготовление известной смеси, котора прин та за базовый объект,Preparation of a known mixture, which is taken as the basic object,
провод т аналогичным способом с той разницей, что исключают добавку водного раствора тиосульфата натри , борную кислоту ввод т в смеси- с водой через 2 мин после ортофосфорнойcarried out in a similar way with the difference that exclude the addition of an aqueous solution of sodium thiosulfate, boric acid is introduced into the mixture with water 2 minutes after the phosphoric
;кислоты, а серу и буру ввод т в ви-.acids, and sulfur and borax are introduced into
де порошка сразу после введени смолы.the powder immediately after the introduction of the resin.
Результаты испытаний смесей 1-4 приведены в табл. 2.The test results of mixtures 1-4 are given in table. 2
Таблица 2table 2
32,0 41,0 64,0 56,032.0 41.0 64.0 56.0
ГазотворностьGas production
смеси,mixes
см5/Г 11,8cm5 / D 11.8
12,5 16,6 21,012.5 16.6 21.0
Сравнению по показател м свойств подвергаютс смеси с идентичным содержанием св зующего (карбамидофурановой смолы), т.е. смеси 3 (предлагаемый ) и W 4 (прототип)..Comparisons in terms of properties are subjected to a mixture with identical binder content (carbamide-furan resin), i.e. a mixture of 3 (proposed) and W 4 (prototype) ..
Из данных табл. 2 следу-ет, что смеси 3 в отличие от смеси 4 (базовый объект ) при одинаковом количестве св зующего обладает пониженной газотверностью за счет уменьшени содержани в смеси 3 выдел ющейс в результате реакции коллоидной серы и повышенной прочностью (на 15% выше прочности базового объекта) вследствие уменьшени содержани воды. Защиту магниевых сплавов от окислени оценивали по пироэффекту в процессе заливки форм в литейном цехе Казанского к эторойтроитёльного производственного объединени .From the data table. 2 it follows that mixture 3, in contrast to mixture 4 (base object), with the same amount of binder, has reduced gas-tightness due to a decrease in the content of mixture 3 of colloidal sulfur resulting from the reaction and increased strength (15% higher than the strength of the base object). a) due to a decrease in water content. The protection of magnesium alloys from oxidation was evaluated by the pyro effect in the process of casting molds in the Kazan foundry to an electro-industrial manufacturing association.
Из смеси 3 (предлагаемый) и № 4 (известный) изготовл ли стержни и формы с облицовочным слоем.-. При заливке магниевым сплавом 50-ти форм с облицовочным слоем и cTepikHeM из известной смеси W 4 наблюдалс интенсивный пироэффект в трех формах (б% от залитых форм). При заливке форм с облицовочным слоем и стержнем из смеси (предлагаемый ) № 3 интенсивного пироэффекта не наблюдаетс , что объ сн етс защитньм действием присадок -фс1аномерно распределенных по объ, стержн .From a mixture of 3 (proposed) and No. 4 (known), the cores and forms with a facing layer were made. When pouring 50 forms with a facing layer and cTepikHeM from a known mixture of W 4 with a magnesium alloy, an intense pyro effect was observed in three forms (b% of the filled forms). When pouring molds with a facing layer and a rod from the mixture (proposed) No. 3, there is no intense pyroelectric effect, which is explained by the protective effect of additives —fc1nomerically distributed throughout the volume of the rod.
Таким образом, предлагаема смесь дл изготовлени стержней и облицовочного сло форм при литье магниевых сплавов, по сравнению с базовом объектом, обеспечивает улучшение защиты магниевых сплавов от окислени при повышении прочности форм и стержней на 15% и позвол ет снизить брак отливок по газовым дефектам. Кроме того, предлагаемый способ щ иготовлени смеси, включающий последовательный ввод в напол;|нитель при перемешивании вначале пред .варительно тфиготовленной композиции ортофосфорной н борной кислот, а затем композиции водного раствора тиосульфата натри и смолы, в отличие от базового объекта, обеспечивает равномерное распределение в песчаной смеси выдел ющихс в результате химических реакций защитных присадок в виде коллоидной серы и буры.Thus, the proposed mixture for manufacturing cores and cladding molds during casting of magnesium alloys, as compared with the base object, provides improved protection of magnesium alloys from oxidation while increasing the strength of molds and cores by 15% and reduces gas defects on castings. In addition, the proposed method of mixing the mixture, which includes sequential input into the floor; with stirring, at the beginning of the previously prepared composition of orthophosphoric boric acid, and then the composition of an aqueous solution of sodium thiosulfate and resin, in contrast to the base object, ensures an even distribution a sand mixture of protective additives evolving from chemical reactions in the form of colloidal sulfur and borax.
Экономический эффект от внедрени предлагаемого изобретени составл ет 30-35 тыс. руб. в год.The economic effect from the introduction of the proposed invention is 30-35 thousand rubles. in year.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU823510816A SU1072979A1 (en) | 1982-11-17 | 1982-11-17 | Mix for producing cores and facing sand when casting magnesium alloys and method for preparing the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU823510816A SU1072979A1 (en) | 1982-11-17 | 1982-11-17 | Mix for producing cores and facing sand when casting magnesium alloys and method for preparing the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1072979A1 true SU1072979A1 (en) | 1984-02-15 |
Family
ID=21035446
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU823510816A SU1072979A1 (en) | 1982-11-17 | 1982-11-17 | Mix for producing cores and facing sand when casting magnesium alloys and method for preparing the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1072979A1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6328530B1 (en) * | 1998-03-18 | 2001-12-11 | Hitachi, Ltd. | MG alloy member and its use |
CN101804443A (en) * | 2010-04-21 | 2010-08-18 | 上海交通大学 | No-bake resin sand for sand casting of magnesium alloy and preparation method thereof |
RU2576289C1 (en) * | 2014-11-10 | 2016-02-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Cold-hardening mix for production of moulds and cores |
-
1982
- 1982-11-17 SU SU823510816A patent/SU1072979A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Альтман М.Б. и др. Магние шде сплавы, т.2, М., Машиностроение, 1978, с. 103. 2. Кестнер О.Е. и др. Точное литье цветных сплавов в гипсовые и керамические формы. М.,Машиностроение, 1968, с, 50-80. : 3. Альтман М.Б. и др. Магниевые сплавы, т. 2, М.,, Машиностроение, 1978. с. 103-110. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6328530B1 (en) * | 1998-03-18 | 2001-12-11 | Hitachi, Ltd. | MG alloy member and its use |
CN101804443A (en) * | 2010-04-21 | 2010-08-18 | 上海交通大学 | No-bake resin sand for sand casting of magnesium alloy and preparation method thereof |
RU2576289C1 (en) * | 2014-11-10 | 2016-02-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Cold-hardening mix for production of moulds and cores |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105964891B (en) | A kind of phosphate inorganic adhesive sand with high fluidity and preparation method thereof | |
BR0209326B1 (en) | METHOD OF PRODUCTION OF A SAND CORE FOR METAL MOLDING. | |
SU1072979A1 (en) | Mix for producing cores and facing sand when casting magnesium alloys and method for preparing the same | |
KR102314875B1 (en) | Refractory coating compositions for forming surfaces on temporary molds or on cores for iron and steel foundry operations | |
US3548914A (en) | Soluble core fabrication | |
US2380201A (en) | Manufacture of castings | |
US3815658A (en) | Process for making a metallurgically slow reacting mold | |
SU1766575A1 (en) | Self-hardening sand for mould and rod producing | |
SU906640A1 (en) | Self-hardenable mixture for producing casting moulds and cores at casting chemically active metals | |
RU2152841C1 (en) | Suspension for manufacturing ceramic molds and mold cores | |
SU1477505A1 (en) | Sand for producing casting moulds and cores in heated tooling | |
US3121269A (en) | Mold wash | |
SU1274196A1 (en) | Method of preparing sands for ceramic moulds | |
SU1135529A1 (en) | Mortar for strengthening investment moulds | |
SU1310090A1 (en) | Suspension for making moulds by investment pattern | |
SU1288988A1 (en) | Compound for obtaining parting coating for moulds and cores | |
SU1289582A1 (en) | Composition for making nonstick coating on moulds | |
SU506464A1 (en) | Composition for hardening shell ceramic molds | |
SU914169A1 (en) | Casting mould production method | |
SU850254A1 (en) | Self-hardenable mixture for producing casting moulds and cores | |
SU737100A1 (en) | Antiburn finish for moulds and cores | |
JPH06142832A (en) | Production of sand core | |
DE1914989C (en) | Molding compound for the production of a metallurgically unreactive precision casting mold | |
US3453229A (en) | Material for making shell molds | |
SU884824A1 (en) | Mixture for producing casting moulds and cores |