SU1235608A1 - Composition for making foundry moulds and cores - Google Patents
Composition for making foundry moulds and cores Download PDFInfo
- Publication number
- SU1235608A1 SU1235608A1 SU843772307A SU3772307A SU1235608A1 SU 1235608 A1 SU1235608 A1 SU 1235608A1 SU 843772307 A SU843772307 A SU 843772307A SU 3772307 A SU3772307 A SU 3772307A SU 1235608 A1 SU1235608 A1 SU 1235608A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- mixture
- bauxite
- mixtures
- composition
- strength
- Prior art date
Links
Landscapes
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
Description
Изобретение относитс к литейному производству и может быть использовано дл приготовлени форм и стержней из металлофосфатных холоднотвердеющих смесей.The invention relates to a foundry and can be used to make molds and cores from metal phosphate cold-hardening mixtures.
Цель изобретени - повьшгение прочности , живучести и газопроницаемости смеси.The purpose of the invention is to increase the strength, vitality and gas permeability of the mixture.
Предлагаема смесь содержит огнеупорный материал, ортофосфорную кислоту , боксит и воду,The proposed mixture contains refractory material, orthophosphoric acid, bauxite and water,
в качестве огнеупорного материала содержащего кремнезем, используетс кварцевый песок, который вл етс наполнителем смеси, термическа кислота и боксит.as a refractory material containing silica, quartz sand is used, which is a mixture filler, thermal acid and bauxite.
Примен емый в указанных смес х боксит .может взаимодействовать с ор- тофосфорной кислотой и вызвать твер дение смесей с формированием высоких показателей прочности, живучести, газопроницаемости и улучшить другие технологические свойства.Bauxite used in the indicated mixtures can interact with orthophosphoric acid and induce hardening of the mixtures with the formation of high strength, vitality, gas permeability and improve other technological properties.
Формирование указанных свойств, предопредел етс составом боксита, который содержит 28 вес,% окислов железа, св занных в ви;;е адгоминиевьпс и силикатных соединений. В силу этог активность окислов железа в соединени х по отношению к ортофосфорной кислоте значительно меньше, чем в свободном виде, как это имеет место в материале, приводимом в известном составе - ваграночной гари. В св зи с этим увеличиваетс инкубационный период твердени , а следовательно, живучесть смеси в целом, что обеспечивает большую гибкость в организа- дии производства, уменьшение отходов смеси, возможность изготовлени средних и крупных по массе стержней и форм с равномерными свойствами по всему объему изделий.The formation of these properties is predetermined by the composition of bauxite, which contains 28% by weight of iron oxides, bound in vitamins; adheminine and silicate compounds. By virtue of this, the activity of iron oxides in compounds with respect to orthophosphoric acid is significantly less than in free form, as is the case in the material given in the known composition - cupola burner. In this connection, the incubation period of hardening and, consequently, the survivability of the mixture as a whole, increases, which provides greater flexibility in the organization of production, reduction of the mixture waste, the possibility of making medium and large in weight rods and shapes with uniform properties throughout the volume of products.
Упрочнению известных смесей способствуют образутощиес от взаимодействи ортрфофсфорной кислоты с алюминиевым порошком алюмофосфаты, В предлагаемой смеси аналогичные алюмофосфаты образуютс при взаимодействии ортофосфорной кислоты с 6OKCliTOMThe hardening of known mixtures is facilitated by aluminophosphates formed from the interaction of orthophosphoric acid with aluminum powder. In the proposed mixture, similar aluminophosphates are formed by the interaction of orthophosphoric acid with 6OKCliTOM
при котором процесс твердени смесей протекает за счет химической реакции замещени алюминатов и силикатов же леза с образованием комплексных ,алю- можелезофосфатных и кремнежелезофос- фатнь0с коллоидных соединений, предопредел ющих их упрочнение с образованием глубоких коагул ционных св зей,where the process of hardening of mixtures proceeds due to the chemical reaction of replacing aluminates and iron silicates with the formation of complex, aluminoelisophosphate and silica furiouszofosfatni colloid compounds, which determine their hardening with the formation of deep coagulation bonds,
5five
00
5five
00
что обеспечивает высокие прочностные свойства смесей. При протекании химической реакции между ингредиентами происходит массообмен в системе бок- сит-ортофосфорна кислота, в результате которого происходит структурирование св зующего вещества с образованием газопроницаемых пор, в силу чего газопроницаемость смеси увеличиваетс в 5-6 раз, например с 40 до 200 ед после I ч выдержки свежеприготовленной смеси.which provides high strength properties of mixtures. When a chemical reaction takes place between the ingredients, mass exchange occurs in the boxitic-orthophosphoric acid system, which results in the structuring of the binder with the formation of gas-permeable pores, due to which the gas permeability of the mixture increases 5-6 times, for example, from 40 to 200 units after I h extracts of freshly prepared mixture.
ПредлагаемьЕЙ дл применени в смес х боксит вл етс материалом широко распространенным, дешевым.Offered for use in mixtures, bauxite is a widespread, cheap material.
В смес х можно примен ть любые марки боксита, но предпочтительными вл ютс Б-4 и Б-6, так как они лег- . ко размальтаютс в любых примен емых в литейных цехах Катковых смесител х бе.-з какой-либо предварительной подготовки ,. Боксит можно также предварительно размалывать и примен ть в виде порошка в шлаковых смесител х непрерывного действи или лопастных мешалках периодического действи .Any type of bauxite can be used in blends, but B-4 and B-6 are preferred since they are light. To be crushed in any Katkov mixers used in foundries, there is no preliminary preparation,. Bauxite can also be pre-milled and applied as a powder in continuous slag mixers or paddle mixers.
При испытании смесей контролируют следующие параметры: живучесть, прочность и газопроницаемость.When testing mixtures, the following parameters are controlled: vitality, strength and gas permeability.
Живучесть определ ют следующим образом . Готов т порцию смеси массой 6 кг и из нее через каждые 5-10 мин отбира.ют порции смеси из расчета изготовлени из них трех стандартных 5 образцов дл испытани на прочность.Vitality is determined as follows. A portion of the mixture weighing 6 kg is prepared and portions of the mixture are taken out every 5–10 min from the calculation of the manufacture of three standard 5 samples for strength testing.
Живучесть смеси определ ют по времени сохранени заданной исходной прочности с отклонени ми в пределах 110%.The survivability of the mixture is determined by the time it retains a given initial strength with deviations within 110%.
Прочность определ ют по стандартной метод1п е при сжатии цилиндричес- К1ГХ образцов ра змером 50x50 мм, уплотненных трехкратным . ударом стандартного копра. Газопроницаемость определ ют стандартным методом. Контролируют также остаточную прочность смесей после предварительного нагрева до 1000 С и последующего охлаждени до 25°С,Strength is determined according to the standard method i n e under compression of cylindrical K1GH specimens 50x50 mm in size, compacted threefold. blow standard copra. Gas permeability is determined by the standard method. The residual strength of the mixtures is also monitored after preheating to 1000 ° C and then cooling to 25 ° C.
При испытании в составах смесей измен ют содержание сухих ингредиентов кварцевого песка и боксита из расчета их суммарного содержани , равного 89 мас.%. Содержание ортофосфорной кислоты в составе смесей уве- Л1 чивают на 1,0 мас.% на каждые 3 мас.% боксита. Причем общее содержание жидких компонентов ортофосфор0When tested in mixtures, the content of dry ingredients of quartz sand and bauxite is changed on the basis of their total content equal to 89% by weight. The content of orthophosphoric acid in the composition of the mixtures is increased by 1.0 wt.% For every 3 wt.% Of bauxite. Moreover, the total content of liquid components orthophosphorus0
00
5five
5five
ной кислоты и воды в смеси вьщержи- вают nocTOHHHisiM и в сумме равным II мас,%. Смеси готов т в катковом лабораторном смесителе порци ми массой по 6 кг.hydrochloric acid and water in the mixture are saturated with nocTOHHHisiM and in the sum equal to II wt,%. The mixtures were prepared in a roller laboratory mixer in batches of 6 kg each.
Р.езультаты испытани , составы смесей и их технологические свойства представлены в таблице.The test results, the mixture compositions and their technological properties are presented in the table.
Из оптимальных составов смесей .изготовлены формы и стержни дл стальных отливок катков ма.ссой 80 кг Смеси .готов т на смесителе катково- го типа. Пор док ввода материалов следующий: загружают в смеситель песок и боксит, заливают ортофосфорную кислоту и воду. Врем перемешивани сухих ингредиентов 2,5 мин, после загрузки жидких компонентов 3,5 - 4 мин. Готовую смесь высьтают в кю- бель (коробку) и транспортируют кOf the optimal mixtures of molds, molds and cores for steel castings of rollers with a mass of 80 kg were made. The mixture was prepared on a roller-type mixer. The order of input of materials is as follows: sand and bauxite are loaded into the mixer, phosphoric acid and water are poured. The mixing time of the dry ingredients is 2.5 minutes, after loading the liquid components 3.5-4 minutes. The finished mixture is poured into a cube (box) and transported to
.месту изготовлени форм или стержней . Изготовление облицованной форьи осуществл ют на встр хивающей машине Наполнительную смесь используют пес- чано-глинистую сырую с характеристи- кой:прочность rtpH сжатии 0,48 кгс/смThe place of manufacture of molds or cores. The manufacture of lined fory is carried out on a shaking machine. The filling mixture is used sandy clay, wet, with the characteristic: compressive strength rtpH 0.48 kgf / cm
газопроницаемость 100 ед. После изготовлени формы кратковременно (12- 15 мин) подсушивают переносной газо вой горелкой.gas permeability of 100 units. After making the mold, the portable gas burner is dried briefly (12-15 minutes).
Стержни готов т в дерев нных щиках при уплотнении пневмотрамбовкой. Готовые стержни, извлеченные из щиэ- The rods are prepared in wooden boxes when compacted by pneumatic rammer. Finished rods extracted from schie-
ков, выдерживают (пров ливают наstand (wired on
4040
воздухе в течение 50-60 мин и направл ют на сборку форм. Формы заливают углеродистой сталью при leiO C по пирометру, Полученные отливки признаны годными, имеют хорошую чистоту поверхности снаружи и внутри: Стержни легко выбиваютс на выбивной решетке.air for 50-60 minutes and sent to form assembly. Forms are poured with carbon steel with leiO C at the pyrometer. The obtained castings are recognized as suitable, have good surface cleanliness inside and outside: The rods are easily knocked out on the knock out grid.
Как видно из таблицы, при содержании в смес х 15 мас,% боксита свойст-15 на по исходной прочности сравнительно малы и не удовлетвор ют производство.As can be seen from the table, when the content in mixtures is 15 wt%, the property of bauxite% 15 on the initial strength is relatively small and does not satisfy production.
Песок БокситSand Bauxite
74 1574 15
10ten
fSfS
2020
. 25 . 25
4040
15 15
23560842356084
При содержании боксита в смес х более 30 мае.% заметно снижение в течение 1 ч и недопустимое уменьшение газопроницаемости . Замечено снижение живучести смеси с увеличением содержани боксита, которое объ сн етс вли нием на химические процессы взаимодействи концентраций реагирующих ингредиентов. При содержании в смеси боксита более 30 мас.% живучесть становитс недопусти 5О мала дл условий изготовлени средних и крупных форм и стержней. Поэтому в составах смесей прин ты следующие пределы содержани боксита: нижний предел 20 и верхний предел 30 мас.%.When the content of bauxite in blends is more than 30% by weight, a marked decrease within 1 hour and an unacceptable reduction in gas permeability are observed. A decrease in the survivability of the mixture with an increase in the content of bauxite has been observed, which is explained by the influence on the chemical processes of interaction of the concentrations of the reacting ingredients. When the content of bauxite in the mixture is more than 30 wt.%, The survivability becomes unacceptable 5 O is small for the conditions of manufacture of medium and large forms and rods. Therefore, the following limits of bauxite content are accepted in mixtures: the lower limit is 20 and the upper limit is 30 wt.%.
Количество ортофосфорной кислоты, соответствутащее оптимальному составу смеси, находитс в пределе 8,5 - 10,5 мас.%. Содержание кислоты менее 8,5 мас.% приводит к падению исходной прочности смеси, а при увеличении содержани кислоты более 10,5 мас.% уменьшаетс ее газопроницаемость.The amount of orthophosphoric acid, corresponding to the optimal composition of the mixture, is in the range of 8.5 - 10.5 wt.%. The acid content is less than 8.5 wt.% Leads to a drop in the initial strength of the mixture, and with an increase in the acid content of more than 10.5 wt.%, Its gas permeability decreases.
Количество воды в смеси должно составл ть 0,5-2,5 мас.%. Увеличение воды Btmie 2,5 мас.% ведет к снижению прочности смеси, а снижение содержани менее 0,5 мас.% приводит к снижению живучести.The amount of water in the mixture should be 0.5-2.5 wt.%. An increase in Btmie water of 2.5 wt.% Leads to a decrease in the strength of the mixture, and a decrease in the content of less than 0.5 wt.% Leads to a decrease in survivability.
Количество огнеупорного наполни-, тел должно составл ть 57,0-71 мас,%.The amount of refractory filling material should be 57.0-71 wt.%.
Реализаци изобретени позвол ет увеличить прочность смесей, их живучесть и газопроницаемость, а также упростить организацию производства с использованием самотвердеющих смесей на основе ортофосфорной кислоты, улучшить качество форм и стержней, а следовательно, и литых изделий, сок- ратр1ть отходы смесей, снизить и стоимость за счет применени дешевого материала - боксита , улучшить санитарные услови труда, так как при приготовлении и использовании смесей с бокситом исключаютс какие-либо вредные выделе и в окружающую среду.The implementation of the invention allows to increase the strength of the mixtures, their vitality and gas permeability, as well as to simplify the organization of production using self-hardening mixtures based on orthophosphoric acid, to improve the quality of the molds and cores, and hence the cast products, to reduce the waste of the mixtures, and to reduce the cost of through the use of cheap material, bauxite, to improve the sanitary conditions of labor, as in the preparation and use of mixtures with bauxite any harmful excreta are eliminated into the environment.
30thirty
3535
69 2069 20
64 2564 25
59 3059 30
54 3554 35
Ортофосфорна кислотаPhosphoric acid
ВодаWater
Живyчectь минZhivychect min
Прочность исходна , кгс/см Source strength, kgf / cm
Прочность после I ч- выдержки , кгс/см Durability after I h-exposure, kgf / cm
Остаточна прочность,Residual strength
кгс/см kgf / cm
Газопроницаемость исходной смеси, едGas permeability of the original mixture, u
Газопроницаемость черезGas permeability through
ч, ед. h, units
Составитель В, Шувалов Редактор Н. Тупица Техред В.Кадар Корректор М. МаксимишинецCompiled by V. Shuvalov. Editor N. Tupitsa Tehred V. Kadar Proofreader M. Maksimishinets
Заказ 3041/8 Тираж 757ПодписноеOrder 3041/8 Circulation 757 Subscription
ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee
по изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб,,, д.4/5on inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab ,, 4/5
- .---- -..„...--....-... ..и--..,,... .„ .,,.- .---- - .. „... - ....-... ..and - .. ,, ....„. ,,..
Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4
Продолжение таблицыTable continuation
9.5 1,59.5 1.5
35 ,235, 2
27 7,8 41 20027 7.8 41 200
10,5 0,5 30 ,610.5 0.5 30, 6
32 8,5 38 18032 8.5 38 180
IIII
1515
2,82.8
2525
3232
120120
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843772307A SU1235608A1 (en) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | Composition for making foundry moulds and cores |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843772307A SU1235608A1 (en) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | Composition for making foundry moulds and cores |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1235608A1 true SU1235608A1 (en) | 1986-06-07 |
Family
ID=21131356
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU843772307A SU1235608A1 (en) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | Composition for making foundry moulds and cores |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1235608A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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 |
-
1984
- 1984-07-20 SU SU843772307A patent/SU1235608A1/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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 |
---|---|---|
US4357165A (en) | Aluminosilicate hydrogel bonded granular compositions and method of preparing same | |
US2895838A (en) | Metal casting mold material | |
SK286218B6 (en) | Binding agent system, core sand mixture and a method for producing the same | |
Munusamy et al. | Analysis of sand mold using industrial powders and fly ash | |
Leushin et al. | Production of moulding cores and waterglass mixtures using" dry ice" for steel and iron casting | |
SU1235608A1 (en) | Composition for making foundry moulds and cores | |
JPH0250070B2 (en) | ||
US3826658A (en) | Foundry moulding materials | |
GB738981A (en) | Improved process of manufacturing precision casting moulds for metals | |
RU2061572C1 (en) | Self-curing sand for manufacture of casting molds and cores | |
RU2224619C1 (en) | Molding sand for making casting molds and cores | |
Kuchkorov et al. | Features of Mechanical Characteristics of Sand-Clay Mixtures in the Production of a Particularly Responsible Purpose Steel Castings | |
JPH0636954B2 (en) | Composition for easily disintegrating mold | |
SU1243882A1 (en) | Composition for making foundry moulds | |
RU2207932C1 (en) | Sand for making of moulds | |
SU863543A1 (en) | Cellular concrete mix | |
RU2748251C1 (en) | Method for making ceramic molds and rods according to permanent patterns | |
SU1618493A1 (en) | Sand for making moulds | |
SU1033255A1 (en) | Sand for manufacturing casting ceramic moulds and cores | |
SU511135A1 (en) | Dusting material | |
Lochinbek et al. | SOME ASPECTS OF THE MECHANICAL CHARACTERISTICS OF SAND-CLAY MIXTURES USED FOR A PARTICULARLY RESPONSIBLE STEEL CASTINGS | |
SU1717270A1 (en) | Casting mold sand | |
RU1789319C (en) | Sand for making casting molds and cores | |
RU1782695C (en) | Shell mold reinforcement compound | |
SU1547936A1 (en) | Sand for making moulds and cores |