RU2281830C2 - Смесь для изготовления литейных форм и стержней - Google Patents
Смесь для изготовления литейных форм и стержней Download PDFInfo
- Publication number
- RU2281830C2 RU2281830C2 RU2004118723/02A RU2004118723A RU2281830C2 RU 2281830 C2 RU2281830 C2 RU 2281830C2 RU 2004118723/02 A RU2004118723/02 A RU 2004118723/02A RU 2004118723 A RU2004118723 A RU 2004118723A RU 2281830 C2 RU2281830 C2 RU 2281830C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sand
- mixture
- cores
- powder
- curing agent
- Prior art date
Links
- 239000004576 sand Substances 0.000 title abstract description 7
- 238000005266 casting Methods 0.000 title abstract description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 20
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 38
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 claims description 18
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims description 4
- ILRRQNADMUWWFW-UHFFFAOYSA-K aluminium phosphate Chemical compound O1[Al]2OP1(=O)O2 ILRRQNADMUWWFW-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 3
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 abstract description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 abstract description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 abstract description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract 3
- GJCCSSFIKKMJIA-UHFFFAOYSA-H P(=O)([O-])([O-])[O-].[B+3].[Al+3].P(=O)([O-])([O-])[O-] Chemical compound P(=O)([O-])([O-])[O-].[B+3].[Al+3].P(=O)([O-])([O-])[O-] GJCCSSFIKKMJIA-UHFFFAOYSA-H 0.000 abstract 2
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 4
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 4
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 4
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 3
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 3
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000014380 magnesium carbonate Nutrition 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 239000002694 phosphate binding agent Substances 0.000 description 2
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002730 additional effect Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
Abstract
Изобретение относится к литейному производству, а именно к изготовлению форм и стержней из холоднотвердеющей смеси для литья отливок из чугуна, стали и цветных металлов. Смесь содержит алюмоборфосфатный концентрат, порошковый отвердитель и кварцевый песок. Отвердитель содержит MgO и SiO2, при этом компоненты взяты в следующем соотношении, мас.%: алюмоборфосфатный концентрат 3-5, порошковый отвердитель 1,0-1,5, кварцевый песок - остальное. Обеспечивается снижение себестоимости производства холоднотвердеющих смесей, повышение физико-механических показателей. 2 табл.
Description
Изобретение относится к литейному производству, а именно к изготовлению форм и стержней из холоднотвердеющей смеси для литья при изготовлении отливок из чугуна, стали и цветных металлов. Предлагаемая смесь может с успехом применяться в литейной промышленности.
Известна смесь, включающая огнеупорный наполнитель, фосфатное связующее и триэтаноламин, в качестве отвердителя. Однако смесь обладает плохой выбиваемостью после заливки форм металлом и небольшой живучестью смеси. Известна смесь для приготовления форм и стержней, содержащая в своем составе алюмоборфосфатный концентрат - 2,5-5% и огнеупорный наполнитель - остальное (1). Однако данная смесь отверждается тепловой сушкой, что удлиняет процесс изготовления форм и стержней и создает необходимость установки дополнительного сушильного оборудования.
Наиболее близкой к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является смесь для изготовления литейных форм и стержней, включающая огнеупорный наполнитель, фосфатное связующее и порошок прокаленный магнезитовый каустический при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Алюмоборфосфатный концентрат | 2,5-4,0 |
| Порошок прокаленный каустический | |
| Магнезитовый | 0,3-0,5 |
| Кварцевый песок | остальное (2) |
Недостатком данного изобретения является то, что данная смесь обладает низкой живучестью, ввиду большой активности отвердителя, повышенной осыпаемостью и недостаточной прочностью, кроме того отвердитель - порошок прокаленный каустический магнезитовый в настоящее время является достаточно дорогим и дефицитным продуктом.
Задачей изобретения является увеличение живучести смеси и возможность регулирования в более широком диапазоне скорости затвердевания смеси, что так необходимо в литейном производстве, увеличение прочности и снижение осыпаемости форм и стержней, а также снижение себестоимости смеси за счет использования более дешевого и недефицитного отвердителя смеси.
Поставленная задача достигается тем, что в смеси для изготовления литейных форм и стержней, содержащей алюмоборфосфатный концентрат, порошковый отвердитель и кварцевый песок, порошковый отвердитель содержит MgO и SiO2, при этом компоненты взяты в следующем соотношении, мас.%:
| Алюмоборфосфатный концентрат | 3-5 |
| Порошковый отвердитель | 1,0-1,5 |
| Кварцевый песок | остальное |
Для экспериментальной проверки состава были изготовлены 6 смесей ингредиентов (табл.1), 4 из которых показали оптимальные результаты (табл.2 п.п.2-5). В качестве связующего используется алюмоборфосфатный концентрат, в качестве отвердителя - порошковый отвердитель, наполнитель - кварцевый песок.
Смесь приготавливалась следующим образом: расчетные количества порошкового отвердителя и кварцевого песка перемешивались в течение 1 мин, затем вводили алюмоборфосфатный концентрат и перемешивали все это в течение еще 1 мин. Порошковый отвердитель содержит MgO и SiO2.
Удельная поверхность - 5000 см2/г; активность порошка - 10 сек.
Составы и свойства смеси приведены в таблицах 1 и 2. Оптимальный состав смеси определяется условиями производства (требованиями по живучести, прочности и термостойкости смеси).
Введение в смесь менее 1% порошкового отвердителя приводит к увеличению времени затвердевания смеси и уменьшению термостойкости. Введение в смесь более 1,5% порошкового отвердителя резко снижает живучесть смеси, прочность через 24 часа и термостойкость. Увеличивается осыпаемость смеси.
Наличие в порошковом отвердителе SiO2 оказывает дополнительное влияние на живучесть смеси и скорость затвердевания, что так необходимо в литейном производстве, позволяет снизить себестоимость смеси.
Таким образом, использование предлагаемой смеси позволит управлять временем затвердения смеси в широком диапазоне, увеличить прочность, термостойкость и уменьшить осыпаемость смеси.
| Таблица 1 | |||||||||||
| Ингредиенты | Содержание ингредиентов, мас.% | ||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | известный состав | |||||
| Алюмоборфосфатное связующее (АБФК) | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 4,0 | ||||
| Порошок прокаленный магнезитовый каустический | - | - | - | - | - | - | 0,5 | ||||
| Порошковый отвердитель | 0,9 | 1,0 | 1,2 | 1,4 | 1,5 | 1,7 | - | ||||
| Кварцевый песок | 97,1 | 96,5 | 95,8 | 95,1 | 94,5 | 93,8 | 95,5 | ||||
| Таблица 2 | |||||||||||
| Свойства смеси | Состав № | ||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | известный состав | |||||
| Живучесть, мин | 60 | 40 | 30 | 15 | 6 | 3 | 10 | ||||
| Прочность на разрыв, | |||||||||||
| кг/см3 | |||||||||||
| через 1 час | - | 0,8 | 1,0 | 1,3 | 1,5 | 2,0 | 0,8 | ||||
| через 24 часа | 8,0 | 9,0 | 9,5 | 9,8 | 10 | 6,0 | 3,5 | ||||
| Осыпаемость, % | 0,02 | 0,03 | 0,035 | 0,04 | 0,06 | 0,2 | 0,35 | ||||
| Термостойкость при | |||||||||||
| 1000°С в течение 1 часа, | |||||||||||
| кгс/см2 | 0,9 | 1,0 | 1,5 | 1,85 | 2,05 | 1,35 | 1,3 | ||||
Литература
1. А.с. №1639872.
2. А.с. №11748914.
Claims (1)
- Смесь для изготовления литейных форм и стержней, содержащая алюмоборфосфатный концентрат, порошковый отвердитель и кварцевый песок, отличающаяся тем, что порошковый отвердитель содержит MgO и SiO2, при этом компоненты взяты в следующем соотношении, мас.%:
Алюмоборфосфатный концентрат 3-5 Порошковый отвердитель 1,0-1,5 Кварцевый песок Остальное
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004118723/02A RU2281830C2 (ru) | 2004-06-21 | 2004-06-21 | Смесь для изготовления литейных форм и стержней |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004118723/02A RU2281830C2 (ru) | 2004-06-21 | 2004-06-21 | Смесь для изготовления литейных форм и стержней |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2004118723A RU2004118723A (ru) | 2006-01-10 |
| RU2281830C2 true RU2281830C2 (ru) | 2006-08-20 |
Family
ID=35871594
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004118723/02A RU2281830C2 (ru) | 2004-06-21 | 2004-06-21 | Смесь для изготовления литейных форм и стержней |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2281830C2 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2469813C1 (ru) * | 2011-06-06 | 2012-12-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (ГОУ ВПО "ЮУрГУ") | Смесь для изготовления литейных форм и стержней и способ ее приготовления (варианты) |
| CN107138678A (zh) * | 2017-04-05 | 2017-09-08 | 宁夏共享化工有限公司 | 一种3d喷墨打印磷酸基粘结剂用粉末固化剂及其制备方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3968828A (en) * | 1973-11-14 | 1976-07-13 | Ashland Oil, Inc. | Method of casting non-ferrous alloys |
| US4209056A (en) * | 1977-03-07 | 1980-06-24 | Ashland Oil, Inc. | Aluminum phosphate binder composition cured with ammonia and amines |
| SU1639872A1 (ru) * | 1989-01-02 | 1991-04-07 | Всесоюзный Проектно-Технологический Институт Литейного Производства | Смесь дл изготовлени литейных форм и стержней |
| SU1748914A1 (ru) * | 1989-12-08 | 1992-07-23 | Всесоюзный Проектно-Технологический Институт Литейного Производства | Смесь дл изготовлени литейных форм и стержней |
| RU2036011C1 (ru) * | 1994-02-21 | 1995-05-27 | Артемьева Елена Владимировна | Способ измельчения материала при термохимической обработке и устройство для его осуществления |
-
2004
- 2004-06-21 RU RU2004118723/02A patent/RU2281830C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3968828A (en) * | 1973-11-14 | 1976-07-13 | Ashland Oil, Inc. | Method of casting non-ferrous alloys |
| US4209056A (en) * | 1977-03-07 | 1980-06-24 | Ashland Oil, Inc. | Aluminum phosphate binder composition cured with ammonia and amines |
| SU1639872A1 (ru) * | 1989-01-02 | 1991-04-07 | Всесоюзный Проектно-Технологический Институт Литейного Производства | Смесь дл изготовлени литейных форм и стержней |
| SU1748914A1 (ru) * | 1989-12-08 | 1992-07-23 | Всесоюзный Проектно-Технологический Институт Литейного Производства | Смесь дл изготовлени литейных форм и стержней |
| RU2036011C1 (ru) * | 1994-02-21 | 1995-05-27 | Артемьева Елена Владимировна | Способ измельчения материала при термохимической обработке и устройство для его осуществления |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2469813C1 (ru) * | 2011-06-06 | 2012-12-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (ГОУ ВПО "ЮУрГУ") | Смесь для изготовления литейных форм и стержней и способ ее приготовления (варианты) |
| CN107138678A (zh) * | 2017-04-05 | 2017-09-08 | 宁夏共享化工有限公司 | 一种3d喷墨打印磷酸基粘结剂用粉末固化剂及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2004118723A (ru) | 2006-01-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105964891B (zh) | 一种具有高流动性的磷酸盐无机粘结剂砂及其制备方法 | |
| CN105060908B (zh) | 一种钢包用刚玉‑尖晶石浇注料及其制备方法 | |
| RU2281830C2 (ru) | Смесь для изготовления литейных форм и стержней | |
| CN104060183B (zh) | 一种摆臂支架及其生产方法 | |
| Beňo et al. | Influence of silica sand on surface casting quality | |
| CN104311053A (zh) | 连铸机中间包用高强耐冲刷浇注料 | |
| CN104060153A (zh) | 一种ht200铸件及其生产方法 | |
| SU1748914A1 (ru) | Смесь дл изготовлени литейных форм и стержней | |
| SU1639872A1 (ru) | Смесь дл изготовлени литейных форм и стержней | |
| SU1477505A1 (ru) | Смесь дл изготовлени литейных форм и стержней в нагреваемой оснастке | |
| RU2187405C2 (ru) | Холоднотвердеющая смесь для изготовления литейных форм и стержней | |
| CN109422530B (zh) | 一种防止开浇断裂的长水口碗部 | |
| CN117383889B (zh) | 一种挡渣锥及其制备方法 | |
| SU1168313A1 (ru) | Холоднотвердеюща смесь дл изготовлени литейных форм и стержней | |
| CN104060151A (zh) | 一种qt600铸件及其生产方法 | |
| RU2022678C1 (ru) | Холоднотвердеющая смесь для изготовления литейных форм и стержней | |
| SU1734917A1 (ru) | Состав модифицирующего покрыти кокилей | |
| RU1782695C (ru) | Состав дл упрочнени оболочковых форм | |
| SU1261737A1 (ru) | Состав холоднотвердеющей смеси дл изготовлени литейных форм и стержней | |
| US4189316A (en) | Iron modifier and method of using same | |
| RU2167022C1 (ru) | Суспензия для изготовления керамических форм по выплавляемым моделям | |
| SU1276422A1 (ru) | Св зующее дл изготовлени литейных форм и стержней | |
| SU1743671A1 (ru) | Состав смеси дл изготовлени литейных форм | |
| RU2165818C2 (ru) | Водная противопригарная паста для литейных форм и стержней | |
| SU1156805A1 (ru) | Холоднотвердеюща смесь дл изготовлени литейных форм и стержней |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100622 |