SU1238879A1 - Cold-hardening sand for making moulds and cores - Google Patents
Cold-hardening sand for making moulds and cores Download PDFInfo
- Publication number
- SU1238879A1 SU1238879A1 SU843777934A SU3777934A SU1238879A1 SU 1238879 A1 SU1238879 A1 SU 1238879A1 SU 843777934 A SU843777934 A SU 843777934A SU 3777934 A SU3777934 A SU 3777934A SU 1238879 A1 SU1238879 A1 SU 1238879A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- cold
- cores
- strength
- iron
- hardening sand
- Prior art date
Links
- 239000004576 sand Substances 0.000 title description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 16
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 claims description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 5
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 3
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 claims 1
- RFGNMWINQUUNKG-UHFFFAOYSA-N iron phosphoric acid Chemical compound [Fe].OP(O)(O)=O RFGNMWINQUUNKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N silanamine Chemical compound [SiH3]N FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- -1 FejO 90–100% Chemical class 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 2
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004856 P—O—P Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 125000001301 ethoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 230000009970 fire resistant effect Effects 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 229920000592 inorganic polymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052909 inorganic silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N iron(II,III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 239000006247 magnetic powder Substances 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 125000004437 phosphorous atom Chemical group 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910052851 sillimanite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 229910052845 zircon Inorganic materials 0.000 description 1
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
Description
Изобретение относитс к литейному производству и может быть использовано при изготовлении форм и стержней из холоднотвердеющих фосфатных смесей. The invention relates to foundry and can be used in the manufacture of molds and cores from cold-hardening phosphate mixtures.
Цель изобретени - снижение осыпаемости смеси и увеличение ее прочности .The purpose of the invention is to reduce the crushability of the mixture and increase its strength.
Предлагаема смесь содержит материал на основе окислов железа, орто- фосфорную кислоту, аминосилан и огне- упорный наполнитель.The proposed mixture contains a material based on iron oxides, orthophosphoric acid, aminosilane and fire resistant filler.
В качестве материала ни основе окислов железа исполь зуют железную окалину, включающую FejO 90 - 100%, FeO - следы, примеси - остальное; Kpofcyc, содержащий, %: - 80-90, FeO 10-20; отход электросталеплавильного производства, содехйсащий, %: fe,04 49-51, SiOj 28-30, MgO 4-6, CaO 1-3, MnO 6-8, AlzO, 2-3; порошок магнитный черный, содержащий, %: ,Fej,0, 92-1ОО, FeO 0-8; железорудный магнетитовь1й концентрат, содержащий, %: Fe.,, 60-70, FeO 20-30, примеси JCDilf Iron oxide is used as a material based on iron oxides, including FejO 90–100%, FeO — traces, impurities — the rest; Kpofcyc containing,%: - 80-90, FeO 10-20; waste of electric steel production, content,%: fe, 04 49-51, SiOj 28-30, MgO 4-6, CaO 1-3, MnO 6-8, AlzO, 2-3; magnetic powder black containing,%:, Fej, 0, 92-1OO, FeO 0-8; iron ore magnetite concentrate containing,%: Fe. ,, 60-70, FeO 20-30, impurities JCDilf
остальное,rest,
В качестве аминосилана используют )f -аминопропилтриэтоксиснлан марки АГМ-9.As aminosilane used) f-aminopropyltriethoxyslan plan brand AGM-9.
В качестве огнезторного наполнител , можно использовать кварцевый пе- сок, дистен-силлиманит, циркон и т.п.As a fire-retardant filler, quartz sand, kyanite-sillimanite, zircon, etc. can be used.
Смеси (табл. 1) готов т следующим образом.Mixtures (Table 1) are prepared as follows.
СгндаSgnda
NH2-(CH2)3 SHOC2H5)3-fH3POii Г :NH2- (CH2) 3 SHOC2H5) 3-fH3POii G:
ОABOUT
(СН2)зШ(СН2) ЗШ
- -0-R-0 Si-0- -0-R-0 Si-0
.. ..
Образовавшийс полисилоксанфосфат. представл ет собой неорганический полимер, состо щий из цейи, образованной атомами кремни , кислорода и фосфора. Исход , из схожести в строении ocHOBHbtx структурных элементов силикатов и фосфатов (у силикатов тетраэдр Si04, у фосфатов тетраэдр РОц ), близости размеров тетраэдров (среднее рассто ние Si-0 в.тетраэдрах SiO| составл ет 1.62 А, а Р-0 в тетраэдрах ,55 А), аналогичного характера св зей Р-О-Р и81-0-5, определ ющегос близостью электрон- The resulting polysiloxane phosphate. is an inorganic polymer consisting of a chain formed by silicon, oxygen and phosphorus atoms. Outcome, from the similarity in the structure of the ocHOBHbtx structural elements of silicates and phosphates (in silicates Si04 tetrahedron, in phosphates TOC tetrahedron), the proximity of tetrahedra sizes (average Si-0 distance in SiOtetrahedrons | SiO | is 1.62 A, and P-0 in tetrahedra , 55 A), of the similar nature of the connections P – O – P u81–0–5, determined by the proximity of the electron
В песок ввод т необходимое количество аминосилана, растворенного в этиловом спирте в соотнощении 1:20, и перемешивают, в течение 5 мин, после чего добавл ют материал на основе окислов железа и перемешивают 2 мин, затем ввод т ортофосфорную кислоту (перемешивают 1-1,5 мин), полученную смесь вручную или вибро-.The required amount of aminosilane dissolved in ethyl alcohol at a ratio of 1:20 is introduced into the sand and stirred for 5 minutes, then the material based on iron oxides is added and mixed for 2 minutes, then phosphoric acid is added (mixed 1-1 , 5 min), the resulting mixture manually or vibro.
упло- нением набивают в стандартные пробы дл определени прочности на раст жение и сжатие и других характеристик . Физико-механические свойства приведены в табл. 2.Packed in standard samples to determine tensile and compressive strength and other characteristics. Physical and mechanical properties are given in table. 2
В процессе приготовлени и отверждени смесей .происходит химическое взаимодействие с участием св зующего (материала на основе окислов железа плюс ортофосфорна кислота), .In the process of preparing and curing mixtures. Chemical interaction occurs with the participation of a binder (a material based on iron oxides plus phosphoric acid),.
аминосилана и двуокиси кремни , котора вл етс основой огнеупорного наполнител . В результате этого повышаетс когезион на и адгезионна прочность св зующего, что приводит кaminosilane and silica, which is the basis of the refractory filler. As a result, cohesion and adhesive strength of the binder increase, which leads to
уменьшению осьшаемости и повышению прочности смеси на всех этапах отверждени .reducing the viscosity and increasing the strength of the mixture at all stages of curing.
При взаимодействии алкилтриэток- сисиланов и диалкилдизтоксисиланов ,с ортофосфорной кислотой в присут- ствии этилового спирта и водоотни- j макщих агентов образуютс полиснлок- санфосфаты по схеме: .The interaction of alkyltriethoxysilanes and dialkyldisotoxysilanes with orthophosphoric acid in the presence of ethyl alcohol and water-withdrawing j development agents results in the formation of polysnaprophosphates according to the scheme:.
00
5five
о: ТШ2(СН2) -P-0-Si-O- ОС2Н5 ОС2Н5about: TSh2 (CH2) -P-0-Si-O- OC2H5 OC2H5
йых конфигураций атомов фосфора и кремни и близостью размеров ионных - радиусов этих элементов ( 0,39А, Р - 0,35 А), можно предположить, что получившийс полимер вл етс устойчивым соединением, это приводит к повышению когезионной прочности и устойчивости образующейс твердой фазы. .These configurations of phosphorus and silicon atoms and the proximity of ionic sizes — the radii of these elements (0.39A, P - 0.35 A) can be assumed that the resulting polymer is a stable compound, which leads to an increase in the cohesive strength and stability of the resulting solid phase. .
Полисилоксанфосфат имеет в наличии аминогруппу, котора при взаимо- действдга с образующимс дигидрофос- фатом металла (железа, магни , алюмини , марганца и др.) способствуетPolysiloxane phosphate has an amino group that, when interacting with the dihydrophosphate of the metal (iron, magnesium, aluminum, manganese, etc.)
нию солеобразного продукта. того, этоксигруппы при взаимоии с гидроксилами кварца прик отщеплению этилового спирта,a salt-like product. in addition, when interacting with quartz hydroxyls, ethoxy groups, the removal of ethanol,
/он/he
-Me-O-P-OH -NH-Me-O-P-OH -NH
( О( ABOUT
0-Р-00-P-0
OlCzH OClHsOlCzH OClHs
оabout
ff
ЮШUSH
..
II
Si-0Si-0
Itin Itin
ОABOUT
Si X Si X
Повышение прочности ti уменьшение jocbmaeMocTH происходит за счет повы-- шени когезиониой и адгезионной проч ности твердой фазы вследствие образовани полисилоксанфосфата, а так же св зей - Si-0-Si - и Р-О-Р и солеобразного продукта амина при взаимодействии компонентов смеси.The increase in ti strength decreases jocbmaeMocTH due to the increase in cohesion and adhesion strength of the solid phase due to the formation of polysiloxane phosphate, as well as bonds Si-0-Si- and P-O-P and the salt-like amine product during the interaction of the mixture components.
Предп гаемые смеси (2,6,10,14,18) 30 обладают низкой осыпаемостью, высокой прочностью на всех этапах отверж- дени , необходимой живучестью и газопроницаемостью , в то врем как смеси, не содёр сащие аминосилан (3,7,11,15, 35 19), и известна смесь имеют высокую осыпаемость и значительно меньшие прочностные показатели.The supposed mixtures (2,6,10,14,18) 30 have low crushability, high strength at all stages of curing, necessary survivability and gas permeability, while mixtures that do not contain aminosilane (3,7,11, 15, 35 19), and the mixture is known to have a high crushability and significantly lower strength properties.
4four
адгезии к наполнителю 0-Si) и получению разветруктуры полимера (св зи схеме:adhesion to the 0-Si filler) and obtaining a polymer structure (connection to:
1one
т,t,
да2)з 1yes2) s 1
i-О-Р- .io-p-.
QHJQhj
Si Si
ОABOUT
Увеличение содержани в смеси материала на основе окислов железа, .ортофосфорнрй кислоты и аминосилана выше верхнего предела приводит к уде рожанию смеси и экономически нецелесообразно , а уменьшение их свьш1е . нижнего предела - ухудшению прочностных показателей смеси.An increase in the content in the mixture of material based on iron oxides, orthophosphoric acid and aminosilane above the upper limit leads to a more expensive mixture and is not economically feasible, and a decrease in their content. the lower limit - the deterioration of the strength characteristics of the mixture.
Использование изобретени в услови х производства позвол ет повысить прочность смесей на всех -стади х их отверждени , снизить их осыпаемость и улучшить качество лить . Изобретение может быть использовано дл получени мелких, средних и крупных стал ьиых и чугунных отливок в услови х массового и мелкосерийного производства., The use of the invention in production conditions allows to increase the strength of the mixtures at all stages of their curing, reduce their crumbling and improve the quality of the casting. The invention can be used to obtain small, medium and large steel and cast iron castings under conditions of mass and small-scale production.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU843777934A SU1238879A1 (en) | 1984-08-03 | 1984-08-03 | Cold-hardening sand for making moulds and cores |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU843777934A SU1238879A1 (en) | 1984-08-03 | 1984-08-03 | Cold-hardening sand for making moulds and cores |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1238879A1 true SU1238879A1 (en) | 1986-06-23 |
Family
ID=21133638
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU843777934A SU1238879A1 (en) | 1984-08-03 | 1984-08-03 | Cold-hardening sand for making moulds and cores |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1238879A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2304034C1 (en) * | 2005-11-01 | 2007-08-10 | Открытое акционерное общество "Автомобильный завод "Урал" | Casting patterns producing method |
-
1984
- 1984-08-03 SU SU843777934A patent/SU1238879A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 956130, кл. В 22 С 1/00, J98t. Авторское свидетельство СССР № 959888, кл. В 22 С 1/18, 1981. Авторское свидетельство СССР № 952407, кл. В 22 С 1/18, 1981. Авторское свидетельство СССР 339091, кл. В 22 С 1/00, 1970. Авторское свидетельство СССР 865476, кл. В 22 С 1/10, 1979. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2304034C1 (en) * | 2005-11-01 | 2007-08-10 | Открытое акционерное общество "Автомобильный завод "Урал" | Casting patterns producing method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0610343A1 (en) | Inorganic foundry binder systems and their uses | |
| SU1238879A1 (en) | Cold-hardening sand for making moulds and cores | |
| SU1320196A1 (en) | Raw mixture for preparing heat-resistance concrete | |
| RU2232147C1 (en) | Clay-phosphate material | |
| SU1567314A1 (en) | Sand for making moulds and cores | |
| SU814547A1 (en) | Self-hardening sand for producing casting moulds and cores | |
| RU2022678C1 (en) | Cold-hardening mixture to produce foundry moulds and rods | |
| SU1639873A1 (en) | Casting mould and core sand | |
| SU1276422A1 (en) | Binding agent for making moulds and cores | |
| SU1156805A1 (en) | Cold-hardening mixture for making moulds and cores | |
| RU2033878C1 (en) | Mixture for manufacture of cold-curing casting molds and cores | |
| SU1507510A1 (en) | Suspension for manufacturing shell moulds by investment patterns | |
| RU2033879C1 (en) | Mixture for manufacture of cold-curing casting molds and cores | |
| SU1678495A1 (en) | Mixture for manufacturing casting forms and rods | |
| SU1600902A1 (en) | Sand for making moulds and cores | |
| SU1261737A1 (en) | Composition of cold-hardening sand for making moulds and cores | |
| SU1766575A1 (en) | Self-hardening sand for mould and rod producing | |
| SU1091978A1 (en) | Binder for making mould rods and lining mortars | |
| SU1685589A1 (en) | Foundry sand for making moulds and cores | |
| SU1678494A1 (en) | Composition for manufacturing casting forms and mold core | |
| SU1026926A1 (en) | Mixture for manufacturing casting cores in heated equipment | |
| SU1168313A1 (en) | Cold-hardening moulding sand for manufacturing casting moulds and cores | |
| SU992114A1 (en) | Mixture for producing support layer of bilayered ceramic moulds | |
| SU1458058A1 (en) | Self-hardening sand for making moulds and cores | |
| SU1222391A1 (en) | Cold-setting composition for making moulds and core |