SU990400A1 - Способ получени св зующего дл изготовлени литейных стержней и форм,отверждаемых в оснастке - Google Patents

Description

(5) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СВЯЗУЮЩЕГО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ СТЕРЖНЕЙ И ФОРМ, ОТВЕРЖДАЕМЫХ В ОСНАСТКЕ 1 Изобретение относитс  к литейному производству и может быть использовано при изготовлении стержневых и формовочных смесей, отверждаемых в холодной или нагреваемой оснастке. Известен способ получени  св зующего марки УГТС дл  изготовлени  стержневых и формовочных смесей, отверждаемых в холодной оснастке, заключающийс  в перемешивании карбамидо-формальдегидной смолы, т желой фракции сланцевой смолы (ГТФ), керосина , воды и эмульгатора 1 . Однако данный способ получени  св зующего характеризуетс  низкой прочностью , сообщаемой св зующим отвержденным стержн м и формам, многокомпо нентностью св зующего и ухудшением санитарно-гигиенических условий труда из-за наличи  запаха керосина и т желой фракции сланцевой смолы. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ, заключающийс  в перемешивании карбамидноформальдегидной смолы и водного раствора соли щелочного металла (хлорида натри ) при температуре окружающей среды, причем соотношение смолы и сухой соли 1: (0,01-0,08), а максимальна  концентраци  водного раствора хлорида натри  20% 2 , Однако св зующее, приготавливаемое по указанному способу, сообщает стержн м и формам, отверждаемым в холодной оснастке, низкую прочность, обусловленную малым содержанием хлорида натри  и значительным количеством воды в св зующем. Целью изобретени   вл етс  повышение прочности литейных стержней и форм, отверждаемых в оснастке. Дл  достижени  указанной цели согласно способу получени  св зующего дл  изготовлени  литейных стержней и форм, отверждаемых в оснастке, включающему перемешивание карбамидо-формальдегидной смолы с водным раствором 3 gso соли щелочных металлов, указанную смолу и водный раствор солей щелочных металлов нагревают порознь до 30-80°С и перемешивают при весовом соотношении смолы и сухой соли 1:(о,,25), причем соль щелочных металлов ввод т в виде 25 60 -ного водного, раствора. В качестве сухих солей щелочных металлов используют хлорид натри  (ТУ 6-12-33-71, ТУ 6-01-5 0-70. СТУ 43-717-65), хлорид кали  ( ГОСТ 4568-7), нитрит натри  (ГОСТ 4168-79), нитрат кали  (ГОСТ 19790-74). Нагрев растворов солей, используемых дл  осуществлени  предлагаемого способа, обеспечивает получение более высокой концентрации растворов и сокращение до минимума содержани  воды в составе св зующих. В табл,1 приве дены данные по растворимости в воде химически чистых солей щелочных металлов при различных температурах. , Таблица 1

Дл  получени  растворов необходимой концентрации достаточен нагрев в пределах 30-80°С. При нагреве до тем ператур выше концентраци  растворов несколько повышаетс , но такой нагрев требует большой затраты энергии , что экономически нецелесообразн Нижний предел нагрева - дл  получени  концентрации растворов не ни же 25% обусловлен тем, что в описываемом способе приготовлени  св зующего используютс  технические продук ты, растворимость которых в воде ниж чем у химически, мистых. Поэтому дл  получени  растворов солей с концентрацией 25-60 требуетс  нагрев на выше, чем указано в табл„1 дл  химически чистых продуктов,, Нагрев смолы в пределах 30-80С способствует лучшему распределению в ней раствора соли и повышает однородность готового св зующего, а следовательно , и стабильность свойств смесей, получаемых на его основе о Пр нагреве смолы выше в ней могут начатьс  процессы полимеризации, при вод щие к повышению в зкости св зующего и ухудшению стабильности при хранении. Оптимальным  вл етс  соотношение смолы и сухой соли в св зующем 1:(0,15-0,25). Уменьшение содержани  сухой соли приводит к снижению прочнести стержней и форм. Повышение содержани  сухой соли влечет за собой увеличение содержани  воды в составе св зующего, так как соли ввод тс  в виде водных растворов, максимальна  концентраци  которых при ограничена (60). Повышение содержани  воды в св зующем отрицательно сказываетс  на свойствах смесей: снижаетс  скорость твердени  и прочность стержней и формо Дл  приготовлени  св зующего ис-. , пользуютс  карбамидо-фармальдегидные смолы марок КФ-СПЛ (ТУ 6-05-211-10В6-81 ), КФ-Ж и КФ-МТ (ГОСТ 14231-78). Раствор соли нагреваетс  и вводитс  или в готовую предварительно .нагретую смолу, или на последней стадии ее приготовлени  (синтеза) после вакуумсушки при 30-8о°С и централизованном изготовлении св зующего. Св зующие, изготовленные предлагаемым способом имеют следующие свойства: условна  в зкость по визкозиметру ВЗ-4, с: после изготовлени  25-40, че(зез 2 мес. 60-70; концентраци  водородных ионов, рН 7,5-9,0; срок хранени  - 2 мес. Рекомендуемые режимы осуществлени  предлагаемого способа с различными сол ми представлены в табл.2.

Св зующие могут быть использованы дл  изготовлени  стержневых и формовочных смесей, отверждаемых в холодной и нагреваемой оснастке.

Технологи  изготовлени  смесей не отличаетс  от прин той дл  известных смесей. Дл  отверждени  в холодной оснастке примен ютс  катализаторы кислого характера, например хроматрон, ортофосфорна  кислота, В табл.З приПесок кварцевый 100 7«0 чроматрон 0,5, св зующее (образец 1 по табл,2) 4,0

Песок кварцевый 100, хроматрон 0,5, 8,0 св зующее(образец 2

по табл,2) «,0

Песок кварцевый 100, хроматрон 0,5 6,0 св зующее (образец 2

по табл.2) 3,0

Песок кварцевый 100

хроматрон 0,5, 16,0 св зующее (образец 3 по табл.2),4,0

Песок кварцевый 100,

хроматрон 0,5, 12,0 св зующее (образец 3 по табл,2) 3,0

ведены составы и свойства смесей холодного отверждени  с использованием св зующих, приготовленных в соответствии с режимами, указанными в табл.2, с хроматроном плотностью t,5 г/см , а также с известным св зующим, приготовленным при соотношении смолы к сухому хлориду натри  1:0,07 при 20%-ной концентрации водного раствора соли при температуре раствора соли и смолы ,

Таблица 3

7,0 8,0 10,0

3,0

2,0

7,0 8,0 8,0

3,5

2,5

6,0 7,5 7,5

2,0

3,0

8,0

4,0

9,0 10,0 13,0

7,5 8.0 10,0

6,0

3,5 Песок кварцевый 100

хроматрон 0,5 10,0 3,0 Св зующее (образец по табЛо2) 4,0

Песок кварцевый 100

хроматрон 0,5 5,5 2,0 св зующее (известное ) i.O

Из сравнени  данных приведенных в табл.3 следует, что при использовании а составе смесей холодного отвержде- 25 ни  св зу|рщих, приготовленных предлагаемым способом, даже при пониженном содержании св зующего в составе смеси , прочность на сжатие после выдержки образцов в стержневом  щике в те- зо чение 1 ч, а также прочность на рас8 Продолжение табл.3

990400

I -

8,0 10,0 12,0

4,5 5,0 7,0

т жение после выдержки на воздухе существенно выше, чем те же показатели у образцов, изготовленных на известном св зующем (состав смеси 7).

Claims (2)

1. В табЛс представлены результаты испытани  св зующих в составе смесей, отверждаемых в нагреваемой оснастке. Температура нагрева стержневого  щика 200-220°С. В случае использовани  св зующего дл  приготовлени  смесей гор чего отверждени  так же, как и дл  холодноотвердающих; смесей, имеет место существенное повышение прочностных свойств, что обеспечивает возможност сокращени  цикла отверждени  стержней в оснастке. Повышение прочности отвержденных стержней и форм за счет нагрева св  зующего, получаемого по предлагаемом способу позвол ет снизить его расхо в составах смесей в среднем на 30, тдкже сократить цикл изготовлени  стержней и форм, что создает технико-экономический эффект в размере 3-5 руб. на V т годных отливок. За счет уменьшени  газовыделений из смол ной части св зующего улучшаютс  санитарно-гигиенические услови  труда. Формула изобретени  Способ получени  св зующего дл  изготовлени  литейных стержней и форм, отверждаемых в оснастке, включающий перемешивание .карбамидо-формальдегидной смолы с водным раствором соли щелочного металла, отличающийс  тем, что, с целью повышени  прочности стержней .и форм, карбамидо-формальдегидную смолу и водный раствор соли щелочного металла нагревают порознь до 30-80 с и перемешивают при весовом соотношении смолы и сухой соли 1:(0,15-0,25), причем соль щелочного металла ввод т в виде 25-60%-ного водного раствора. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1о Авторское свидетельство СССР № 538520, кл. В 22 С 1/16, 1975.
2. 2. Авторское свидетельство СССР № 73398, кло В 22 С 1/18, 1973.