SU1074653A1 - Холоднотвердеюща смесь дл изготовлени литейных форм и стержней - Google Patents

Abstract

ХОЛОДНОТВЕРДЕЮЩАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ , включающа  кварцевый песок, фосфатное св зующее, цемент и воду, о тл и ч ающ а   с   тем что, с целью повшлеИи  прочности и скорости твердени  и снижени  осыпаемости, она дополнительно содержит строительных, гипс, в качестве фосфатиого св зую аего - алюмохромофосфатдоломитную св зку, а в качестве цемента - высокоглиноземистый цемент при следукадем соотношении ингредиентов, мае. %: : Алюмохромофосфатдоло2 ,5 - 6,5 митиа  св зка Выс6коглинозе14истый 1,5 - 4,5 И цемент. 1,5 - 4,5 Строительный гипс 1,0 - 2,0 Вода Остальное Кварцевый песок

Description

О

К1

1 :л

9 Изобретение относитс  к литейному производству, в частности к изго товлению холоднотвердеющих литейных форм и стержней. Известна смесь , изготовленна  на алюмохромофосфатной св зке с добавкой мочевиноформальдегидной смолы и окиси магни  .fl J. К недостаткам этой смеси относит с  ее повышенна  осыпаемость (0,3-0 ,5%), газотворность. Помимо этого наличие в смеси мочевиноформальдеги ной смолы ухудшает санитарно-гигиенические услови  труда. Наиболее близкой к изобретению п технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  холоднотвердекада  смесь, включающа  кварцевый песок, фосфатное св зующее, цемент, водный раствор поверхностно-активного веще ства и мел ссы f2J, Однако известна  смесь обладает высокой осыпаемостью, недостаточной прочностью и имеет низкую скорость твердени . Также она  вл етс  газотворной и ухудшает санитарно-гигиенические услови  труда за счет присутстви  в ней мел ссы. Целью изобретени   вл етс  повышение прочности и скорости твердени  и снижение осыпаемости, Дл  достижени  поставленной цели холоднотвердеюща  смесь дл  изготов лени  литейных форм и стержней, вклю чающа  кварцевый песок, фосфатное св зук цее, цемент и воду, дополнительно содержит строительный гипс, в качестве фосфатного св зующего алюмохромофосфатдоломитную св зку, а в качестве цемента - высокоглиноземистый цемент при следующем соотношении ингредиентов, мае, % : Алюмохромофосфатдоломитна  св зка (АХФДС) 2,5 - 6,5 Высокоглиноземистый цемент1,5-4,5 Строительный гипс 1,5-4,5 Вода1,0-2,0 Кварцевый песок Остальное указанные пределы добавок обоснованы результатами, полученными в процессе исследований (табл. 1). При введении в смесь на АХФДС только гипса, стержн  после продувки гор чим воздухом имеют большую осыпаемость (до 2%). Если же в смесь ввести только высокоглиноземистый или глиноземистый цемент, твердение идет очень медленно (более 4 ч). При введении в состав смеси АХФДС менее 2,5 мас.% совместно с 4,5 мас.% высокоглиноземистого цемента и строительного гипса смесь быстро «ji сохнет и рассыпаетс  из-за отсутстви  образовани  гидратов кальци , алюмини  и т.д. При введении в состав смеси АХФДС более 6,5 мае. % смесь очень прилипает к оснастке. При введении в смесь отверждающих добавок менее 1,5 мае. % не происходит быстрого твердени  форм и стержней в оснастке . В табл. 1 и 2 приведены составы и свойства смесей. Таблица

Фосфат алюмини  0,3

Алюмохромофосфат доломитна  св зка Цемент3 ,0

Мел сса 4,0 Вспенивающий агент (контакт Петрова 0,5

Внсокоглиноземистый цемент -Строительный

гипсВодаКварцевый песок 92,

2,5 4,0 6,5 7,0 4,0

3,0 3,0

3,0

3,3

1,0

3,0 3,0 3,0 3,0 3,0

2,0 1,0 - - 1,0

89,5 89,0 87,5 87,0 91,0

Составы смесей, мае,

Ингредиенты

9

Фосфат алюмини 

Алюмохромофосфат доломитна  св зк

Цементг .

Мел сса .

Вспенивающий агент (контакт Петрова 4,5

1,5

Прочность образцов на сжатие в сьфом состо нии через 30 мин после про0 ,13 0,08 0,15 2,0 дувки воздухом, МПа

Предел прочности при раст жении через 4ч, МПа

Предел прочности при раст жении через 24 ч, МПа

Влажность, %

Газопроницаемость, ед

Осыпаемость после ёндержки на воздухе в течение 2 ч Газотворна  способность смеси, ивучесть смеси, мин. азопроницаемость,

ед.

Продолжение табл. 1.

1L Т

14

13

12

4,0

4,0

4,0

4,0

3,0

3,0

3,0

3,0

0,14 1,2

1,9 Прочность образцов на сжатие в сыром состо нии через 3 О мин после про0 ,14 0,11 0,10 дувки воздухом, МПа Предел прочности при раст жении че0 ,45 0,35 0,38 рез 4 ч, МПа Предел прочности при раст жении 1,54 1,25 1,0 через 24 ч, МПа 2,0 2.,1 2,4 Влажность, % Газопроницаемость, 160 153 145 ед. Осыпаемость после вьадержки на воздухе 00 О в течение 2 ч Газотворна  способность смеси, см Vr 2,0 2,7 2,3 Живучесть смеси, 45 40 37 мин. Газопроницаемость, ед.

Как следует из этих таблиц, прочность образцов на сжатие в сыром состо нии из предложенных смесей в 5 - 10 раз больше прочности из известных, что значительно сокращает технологич аский цикл и улучшает качество лить . Образцы из предлагаемой смеси практически не осыпаютс , а из известной смеси обладают осыпаемостью в 25% газопроницаемость предложенной смеси такжевьние на 70%, что способствует ликвидации брака по газовым дефектам и по поверхностиым дефектам.

Использование предложенной смеси обеспечивает возможность ускорени  процесса твердени  смеси в оснастке, улучшение физико-механических свойств и ..санитарно-гигиенических условий труда.

Указанные преимущества смеси объ сн ютс  тем, что введение высокоглиноземистого цемента совместно с гкпсои) в смесь на АХФДС способствует сначала быстрому твердению смеси в

Продолжение табл. 2

объеме за счет гидратации гипса а затем цемента и образовани  кислых и средних фосфатов.

Формовочна  смесь готовитс  сле5 дующим образом.

Беретс  сухой огнеупорный зернистый наполнитель (кварцевый песок), который перемешиваетс  с отвердителем (высокоглиноземистым цементом

0 и строительным гипсом), затем в эту смесь вврр тс  жидкие составл ющие (АХФДС и вода). Вс  эта смесь перемешиваетсй в течение 4-5 мин. Приготовление смеси можно осуществл ть

5 на любом смесителе, но не нгГ бегунах . В процессе перемешивани  начинает образовыватьс  структура, обусловленна  образованием Гидратов, а при переК(1Швании массы в бегунах эта структура разрушаетс .

Изготовление форм и стержней из такой смеси осуществл етс  путем их уплотнени  на модельной оснастке в стержневых  щиках любым из известных методов (вручную, прессованием. 0,14 0,13 0,11 0,11 0,45 0,49 0,40 0,39 1,3 2,3 5 О О О О 3,0 3,5 3,2 2,5 36 32 28 5

710746538

вибрацией и т.д.) с последующей. чиваквдие экономическую эффективность

продувкой холодным или подогретымизобретени : повышение качества отдо воздухом. ливок за счет ликвидации брака по

Испольэование предлагаемой смесила и поверхности отливок, улучшение

обеспечивает по сравнению с извест-5 санитарно-гигиенических условий труной следующие преимущества, обеспе-да.

газовым дефектам и по качеству метал

Claims (2)

1. ХОЛОДНОТВЕРДЕЮЩАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖ-* НЕЙ, включающая кварцевый песок, фосфатное связующее, цемент и воду, о тл и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения прочности и скорости твердения и снижения осыпаемости, она дополнительно содержит строительных, гипс, в качестве фосфатного связующего - алюмохромофосфатдоломитную связку, а в качестве цемента - высокоглиноземистый цемент при следующем соотношении ингредиентов, Алюмохромофосфатдоломитная связка Высокоглиноземистый цемент. Строительный гипс Вода Кварцевый песок мае. %:
2. 2,5 - 6,5

   1,5 - 4,5 1,5 - 4,5 1,0 - 2,0 Остальное >