Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

SU1069922A1 - Mix for preparing moulds and cores - Google Patents

Mix for preparing moulds and cores Download PDF

Info

Publication number
SU1069922A1
SU1069922A1 SU823472689A SU3472689A SU1069922A1 SU 1069922 A1 SU1069922 A1 SU 1069922A1 SU 823472689 A SU823472689 A SU 823472689A SU 3472689 A SU3472689 A SU 3472689A SU 1069922 A1 SU1069922 A1 SU 1069922A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
mixture
water
waste
iron sulfate
production
Prior art date
Application number
SU823472689A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Адамович Марковский
Владимир Петрович Гаврилюк
Леонид Иосифович Бутенко
Александр Александрович Пащенко
Лариса Ивановна Кущ
Степан Пантелеевич Дорошенко
Ирина Сергеевна Суббота
Original Assignee
Институт проблем литья АН УССР
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт проблем литья АН УССР filed Critical Институт проблем литья АН УССР
Priority to SU823472689A priority Critical patent/SU1069922A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1069922A1 publication Critical patent/SU1069922A1/en

Links

Landscapes

  • Mold Materials And Core Materials (AREA)

Abstract

СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ, включающа  огнеупорный наполнитель, жидкое стекло , воду и материал на основе сульфата железа, отличающа с  тем, что, с цельюулучшени  выбиваеMOCTJJ , повышени  живучести и упрощени  технологического процесса, она дополнительно содержит едкий натр, а в качестве материала на основе сульфата железа - водный сульфат желе-, за - отход производства титановых белил, при следующем соотношении ингредиентов , мас.%: Жидкое стекло 5,0-6,0 Водный сульфат железа - отход произ1водства титановых белил . 4-7 Вода3-5 Едкий натр 1,0-1,5 Огнеупорный наполнитель ОстальноеMIXTURES FOR THE MANUFACTURE OF CASTING FORMS AND RODS, including refractory filler, water glass, water and iron sulfate-based material, which in addition to caustic soda, as a material, improve survivability and simplify the process. on the basis of ferrous sulphate - aqueous ferrous sulphate, for - waste from the production of titanium white, in the following ratio of ingredients, wt.%: Liquid glass 5.0-6.0. Water ferrous sulfate - waste from the production of titanium white. 4-7 Water3-5 Caustic Soda 1.0-1.5 Refractory Filler Else

Description

О О)About O)

:about

XD ND 0 Изобретение относитс  к литейному производству, а именно к жидкостекольным смес м дл  изготовлени  литейных форм и стержней. В литейном производстве дл  изго товлени  форм и стержней нашли широ кое применение смеси, св зующим в которых служит жидкое стекло. Известна стержнева  смесь дл  из готовлени  крупных чугунных отливок содержаща , %: кварцевый песок 90,3, едкий натр 1,7, древесно-угольный пек 4, жидкое стекло 4 tl. Недостатком жидкостекольных смесей  вл етс  их затрудненна  выбива емость, что .обусловлено сохранением смесью значительной остаточной проч ности после заливки и кристаллизаци металла в Форме. Это снижает производительность труда в обрубных отде гени х лить . Дл  улучшени  выбиваемости в состав смеси ввод т органические или минеральные добавки. Органические добавки, как правило, характеризуют с  повьпиенной газотворностью, что может привести к образованию дефектов на поверхности отливок. Органические добавки/выгорают при низких температурах,а при более высокой температуре в смеси образуетс  жидка  фаза и происходит процесс спека ни . В этом случае более эффективными оказываютс  добавки неорганического происхождени  Г2J. Известна формовочна  смесь, содержаща , мас.%: кварцевый песок 94,7-97,6, огнеупорную глину-3-5, жидкое стекло 5-6, 10%-ный раствор едкого натра 1-1,5, мел 0,3. Мел  в л етс  добавкой дл  улучшени  чисто ты и качества поверхности. .Однако указанна  смесь используе с  только дл  изготовлени  стально лить , что ограничивает область ее применени , имеет недостаточную выбиваемость ,так как введение глины б лее 3% при незначительном количеств мела (0,3%) способствует смещению максимума прочности в область более высоких температур {до 1400С),что весьма нежелательно при получении стальных отливок. Кроме того, мел, содержащийс  в ее составе, способствуе .т образованию химического пригара . Это объ сн етс  тем, что при разложении мела выдел етс  окись кальци , котора  совместно с окисью алюмини , присутствующей в глине, и кварцевьтм песком может образовать легкоплавкий кальциевый полевой шпа который непосредственно вли ет на образование корки химического прига ра на поверхнйсти отливки. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  смесь дл  изготовлени  литейных форм и стержнё ,-включающа  огнеупорный наполнитель , жидкое стекло, воду и в качестве материала на основе сульфата железа побочный продукт при травлении стали СЗ. К недостаткам известной смеси относитс  сложность технологическоТО процесса, так как он требует проводить , смешивание при температурах не выше . Живучесть смеси при этом весьма мала. С повышением температуры скорость твердени  увеличиваетс , что делает практически невозможным применение смеси при температуре вьпие 15С. Создание же в рабочей зоне пониженных температур , необходимых дл  использовани  смеси, способствует ухудшению условий труда рабочих.-Кроме того, смесь имеет неудовлетворительную выбиваемость.. Цель изобретени  - улучшение выбиваемости , повышение живучести и упрощение технологического процесса. Дл  достижени  указанной цели смесь дл  изготовлени  литейных форм и стержней, включающа  огнеупорный наполнитель, жидкое стекло, воду и материал на основе сульфата железа, дополнительно содержит едкий натр, а в качестве материала на основе сульфата железа - водный сульфат железа ,- отход производства титановых белил, при следующем соотношении ингредиентов , мас.%: ; Жидкое стекло 5,0-6,0 Водный сульфат железа - отход производства титановь1х белил4,0-7,0 Вода3-5 Едкий натр1,0-1,5 Огнеупорный наполнитель Остальное В качестве св зующего в смеси используетс  жидкое стекло. Оптимальное количество св зующего (5-6%) обеспечивает необходимые прочностные свойства смеси, а увеличение ведет к расходу св зующего, а следовательно, к удорожанию стоимости смеси. Водный сульфат железа вводитс  в смесь как разупрочн юща  добавка, улучшающа  выбиваемость в виде отходов производства титановых белил.. Эти отходы представл ют собой мелкокристаллический порошок салатного цвета, состо т, в основном, из водного сульфата железа - FeSO,nHjC (не менее 96%) и имеют следующий состав, мас.%: FeSO4, 47,5-54,01/ Fe2(SOi. )50,1-3,6,/ 45,13-52,5. Колебание химического состава в указанных пределах используемого отхода производства титановых белил на выбиваемость не оказывает существенного ВЛИЯНИЯ. Разупрочн ющееXD ND 0 The invention relates to foundry, namely liquid glass mixtures for the manufacture of casting molds and cores. In the foundry industry, for the manufacture of molds and cores, a wide use has been found of the mixture, in which liquid glass serves as a binder. The known core mixture for the preparation of large iron castings containing,%: quartz sand 90.3, caustic soda 1.7, charcoal pitch 4, liquid glass 4 tl. The disadvantage of liquid-glass mixtures is their difficult knock-out, which is due to the mixture retaining considerable residual strength after casting and the crystallization of the metal in the Form. This reduces labor productivity in the cuttings of the cuttings. Organic or mineral supplements are added to improve blendability. Organic additives, as a rule, are characterized with gas-permeability, which can lead to the formation of defects on the surface of castings. Organic additives / burn out at low temperatures, and at a higher temperature a liquid phase is formed in the mixture and a sintering process takes place. In this case, additives of inorganic origin G2J are more effective. Known molding mixture containing, in wt.%: Silica sand 94.7-97.6, refractory clay-3-5, liquid glass 5-6, 10% sodium hydroxide solution 1-1.5, chalk 0.3 . Chalk is added to improve cleanliness and surface quality. However, this mixture is used only for the manufacture of cast steel, which limits its field of application, has insufficient knockability, since the introduction of clay more than 3% with small amounts of chalk (0.3%) contributes to shifting the maximum strength to higher temperatures { to 1400С), which is very undesirable in obtaining steel castings. In addition, the chalk contained in its composition contributes to the formation of chemical burns. This is due to the fact that during the decomposition of chalk, calcium oxide is released, which, together with aluminum oxide present in clay, and quartz sand, can form a low-melting calcium field-spur that directly affects the formation of a chemical peel on the surface of the casting. Closest to the proposed technical essence and the achieved result is a mixture for the manufacture of casting molds and core, which includes refractory filler, water glass, water and as a material based on iron sulfate by-product when etching steel Sz. The disadvantages of the known mixture is the complexity of the technological process, as it requires to carry out, mixing at temperatures not higher. The vitality of the mixture is very small. With increasing temperature, the rate of hardening increases, which makes it almost impossible to use the mixture at a temperature of 15 ° C. The creation in the working area of low temperatures necessary for the use of the mixture contributes to the deterioration of the working conditions of the workers. In addition, the mixture has unsatisfactory knockability. The purpose of the invention is to improve the knockability, increase survivability and simplify the process. To achieve this goal, the mixture for the manufacture of casting molds and cores, including refractory filler, water glass, water and iron sulfate-based material, additionally contains caustic soda, and as the iron sulfate-based material is aqueous ferrous sulfate, titanium white production waste. , in the following ratio of ingredients, wt.%:; Liquid glass 5.0-6.0. Water ferrous sulfate - waste produced from titanium and white4.0-7.0 Water3-5 Caustic soda1.0-1.5 Refractory filler Else Liquid glass is used as a binder in the mixture. The optimum amount of binder (5-6%) provides the necessary strength properties of the mixture, and an increase leads to the consumption of the binder, and, consequently, to an increase in the cost of the mixture. The aqueous ferrous sulphate is introduced into the mixture as a softening agent, which improves the knockability in the form of titanium white production wastes. This waste is a fine-grained lettuce-colored powder, consisting mainly of aqueous ferrous sulphate — FeSO, nHjC (not less than 96% ) and have the following composition, wt.%: FeSO4, 47.5-54.01 / Fe2 (SOi.) 50.1-3.6, / 45.13-52.5. The fluctuation of the chemical composition within the specified limits of the used waste of the production of titanium whitenes on disintegrating does not have a significant EFFECT. Softening

действие добавки --сульфата железа нач }нает про вл тьс  уже после сушки образцов при 150-250 0. Это объ сн етс  тем, что в результате обезвоживани  сульфата железа удал етс  вода, что ведет к разрушению св зей между зернами и тем самым вызывает разупрочнение смеси. Наиболее интенсивное отделение воды начинаетс  при 120-150 С. При этом удал етс , до шести молекул воды. При 650-750 0 начинает разлагатьс  сульфат железа с образованием FeO и выделением SOj, который проходит через смесь и разрывает пленку св зующего, св зь между зернами наполнител  нарушаетс  и смесь еще в большей степени разупрочн етс .the effect of the additive - iron sulfate starts to appear already after drying the samples at 150-250 0. This is due to the fact that as a result of the dehydration of iron sulfate, water is removed, which leads to the destruction of the bonds between the grains and thereby causes softening of the mixture. The most intensive separation of water begins at 120-150 ° C. At the same time, up to six water molecules are removed. At 650-750, the iron sulfate begins to decompose with the formation of FeO and release of SOj, which passes through the mixture and breaks the binder film, the bond between the filler grains is broken, and the mixture is further weakened.

Поскольку действие разупрочн ющей добавки эффективно в широком интервале температур, предлагаема  смесь может быть использована дл  изизготовлени  форм и стержней при производстве лить  из черных и цветных металлов. . .Since the effect of the softening agent is effective over a wide range of temperatures, the proposed mixture can be used to make molds and cores in the production of castings from ferrous and non-ferrous metals. . .

Наиболее эффективным  вл етс  содержание в смеси добавки водного сульфата железа 4-7%, которое обусловлено минимальной работой выбивки . Оптимальное коли есжво добавки 5%. Количество добавки менее 4-% и более 7% ведет к ухудшению выбиваемости смеси.The most effective is the content in the mixture of additives of aqueous iron sulfate 4-7%, which is due to the minimum work of knockout. The optimal amount of supplements is 5%. The amount of the additive is less than 4% and more than 7% leads to a deterioration in the knockability of the mixture.

Омесь увлажн ют водой дл  улучшени  процесса набивки форм.The mixture is moistened with water to improve the packing process.

Омесь готов т в бегунах. Он;ачала смешивают огнеупорный наполнитель и водный сульфат железа, затем согласно составу добавл ют воду и . 10%-ный раствор едкого натра./После добавлени  каждого следующего компонента производ т перемешивание в течение 1-2 мин. Жидкое стекло ввод т последним сразу всей порцией и перемешивают 3-4 мин.Breakfast is prepared in runners. He; the refractory filler and aqueous ferrous sulfate are mixed, then water and water are added according to the composition. 10% sodium hydroxide solution. / After adding each next component, stirring is performed for 1-2 minutes. Liquid glass is injected last all at once and mixed for 3-4 minutes.

В работе используют жидкое стекло с модулем 2,78 и плотностью 1,410 кг/м.We use liquid glass with a modulus of 2.78 and a density of 1.410 kg / m.

Готовую смесь уплотн ют в оснастке обычными способами. Из полученной смеси готов т стандартные образцы цилиндрической форье  диаметром и высотой 50 юл, которые испыть вают на прочность, выбиваемость и газопроницаемость.The mixture is compacted in the usual ways. From the mixture obtained, standard samples of cylindrical shape are prepared with a diameter and height of 50 mm, which are tested for strength, knockability and gas permeability.

На прочность испытывают образгол сразу после изготовлени  {сырые) после выдержки на воздухе, подсушки в течение 30 мин при 50-60 С.For strength, the sample is tested immediately after manufacturing (raw) after exposure to air, dried for 30 minutes at 50-60 C.

Выбиваемость оценивают по затраченной работе на выбивку стержней из отливки. Дл  этого в песчано-глинистые формы размером .-100 устанавливают стандартные цилиндрические образцы 50x50 мм и заливают сталью и чугуном. Температура расплава стали составл ет 15600, а чугуна . После охлаждени  металлической отливки провод т выбивку стержней.Bendability is estimated by the work expended on knocking the cores out of the casting. For this purpose, standard cylindrical specimens of 50x50 mm are installed in sandy-clay molds with a size of -100 and cast with steel and cast iron. The temperature of the molten steel is 15,600, and the iron. After cooling of the metal casting, the knocking of the rods is carried out.

Составы и свойства предлагаемых смесей приведены соответственно в табл.1 и 2.The compositions and properties of the proposed mixtures are given in Tables 1 and 2, respectively.

Живучесть известной смеси составл ет 10 мин, а выбиваемость при содержании сульфата железа в 15оличестве 2,0 мае..% и жидкого стекла в количестве 5,0 мас.% составл ет 40-81.Дж.The survivability of the known mixture is 10 minutes, and the knock-out when the content of ferrous sulfate is 15% 2.0 Ma.% And water glass in the amount of 5.0% by weight is 40-81.

Использование изобретени  позвол ет примен ть смесь при заливке различными сплавами, упростить технологический процесс, улучшить выбиваемость смеси, использовать отходы химической промышленности, расширить сырьевую базу дл  получени  формовочных смесей за счет использовани  отходов производства, удешевл ет смесь предотвращает загр знение окружающей среды.The use of the invention makes it possible to use the mixture when pouring various alloys, simplify the process, improve the knockability of the mixture, use the waste of the chemical industry, expand the raw material base to obtain molding sands by using production wastes, reduces the cost of the mixture and prevents environmental pollution.

I ,I,

Экономический эффект от использовани  предлагаемой смеси по сравнению с базовой в качестве которой выбрана жидкостекОЛЬна  смесь, используема  в промышленности, содержаща , мас.%: жидкое стекло 5,5-6,5, 10%-гный раствор едкого натра 1,0-1,5, кварцевый песок остальное, составит 400 тыс, руб. за счет сокращени The economic effect from the use of the proposed mixture as compared with the baseline as which the liquid-liquid mixture used in industry was selected, containing, in wt.%: Liquid glass 5.5-6.5, 10% hydrated sodium hydroxide solution 1.0-1, 5, quartz sand the rest will be 400 thousand, rub. by reducing

трудоемкости обрубно-выбивных работthe complexity of the chopping-knockout works

при годовом выпуске стального лить  300 тыс. т. Снижение трудоемкости обрубно-выбивных работ, а также расхода электроэнергии позволит снизить себестоимость тонны лить  на 30-35 руб..with the annual production of steel casting 300 thousand tons. Reducing the labor intensity of the chopped-knock-out works, as well as the power consumption, will reduce the cost of pouring tons by 30-35 rubles ..

.Кроме того, ее использование позволит решить р д важных социальных задач:загр знение окружающей среды,.In addition, its use will allow solving a number of important social problems: environmental pollution,

наиболее полное использование отходов производства, освобождение капитальных вложений, вьщел емых на организацию, устройство и техническое обслуживание отвалов, а такжеthe fullest use of production wastes, the release of capital investments made for the organization, construction and maintenance of waste dumps, as well as

расширение сырьевой базы дл  литейного производства.expansion of raw materials for foundry.

Таблица 1Table 1

Claims (1)

СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ, включающая огнеупорный наполнитель, жидкое стекло, воду и материал на основе суль- фата железа, отличающаяся тем, что, с целью'улучшения выбиваемостц, повышения живучести и упрощения технологического процесса, она дополнительно содержит едкий натр, а в качестве материала на основе сульфата железа - водный сульфат желе1-, за - отход производства титановыхMIXTURE FOR PRODUCING CASTING FORMS AND RODS, including refractory filler, water glass, water and iron sulfate-based material, characterized in that, in order to improve knockability, increase survivability and simplify the process, it additionally contains caustic soda, and as a material based on iron sulfate - aqueous sulfate jelly 1 -, for - titanium production waste белил, при следующем соотношении ин- white, in the following ratio гредиентов, мас.%: ingredients, wt.%: $,0-6,0 $ 0-6.0 Жидкое стекло Liquid glass Водный сульфат железа - отход Aqueous iron sulfate - waste производства титановых белил production of titanium white 4-7 4-7 Вода Water 3-5 3-5 Едкий натр Огнеупорный Caustic Soda Refractory 1,0-1,5 1.0-1.5 § § наполнитель filler Остальное Rest Q ' Ml Q ' Ml
SU823472689A 1982-07-21 1982-07-21 Mix for preparing moulds and cores SU1069922A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823472689A SU1069922A1 (en) 1982-07-21 1982-07-21 Mix for preparing moulds and cores

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823472689A SU1069922A1 (en) 1982-07-21 1982-07-21 Mix for preparing moulds and cores

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1069922A1 true SU1069922A1 (en) 1984-01-30

Family

ID=21023118

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823472689A SU1069922A1 (en) 1982-07-21 1982-07-21 Mix for preparing moulds and cores

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1069922A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1069922A1 (en) Mix for preparing moulds and cores
US4536216A (en) Cement for the manufacture of cores and moulds and method for preparing same
KR830003262A (en) Casting mold treatment composition and its manufacturing method
RU2224619C1 (en) Molding sand for making casting molds and cores
SU884823A1 (en) Mixture for producing casting moulds and cores
US4131477A (en) Moulding composition for making foundry moulds and cores
SU1007823A1 (en) Mixture for producing hollow casting moulds and cores
SU880606A1 (en) Composition for making casting moulds and cores
SU1547936A1 (en) Sand for making moulds and cores
SU1163958A1 (en) Composition for making moulds and cores
RU2167021C2 (en) Mixture for manufacture of casting molds and cores
SU1717270A1 (en) Casting mold sand
RU2405648C1 (en) Mix to produce casting moulds and cores
RU2148464C1 (en) Mixture for casting form and rod making
SU850250A1 (en) Complex addition for improving knocking-down capability
SU1618493A1 (en) Sand for making moulds
SU1328058A1 (en) Mould and core sand composition
SU1585050A1 (en) Sand for making moulds
RU2028280C1 (en) Raw material mix for producing refractory articles
RU2207214C1 (en) Parting sand for molds and cores
RU1789319C (en) Sand for making casting molds and cores
SU1507503A1 (en) Sand for making moulds
SU1316741A1 (en) Sand for making moulds and cores
SU1533810A1 (en) Self-hardening sand for making moulds and cores
SU1276419A1 (en) Sand for making moulds and cores