Formovochnye_materialy_i_smesi_Spravochnik_Svarika_A_A_

Similar

Формовочные материалы

Справочник молодого литейщика

Справочник литейщика

Технология литейной формы: Учебник для техникумов цветной металлургии

Text

А.А.СВАРИКА
ФОРМОВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И СМЕСИ
(Справочник)
КИЕВ
«ТЕХН! КА» 1983

84.61Я2
С24
Сварика А. А.
С24 Формовочные материалы и смеси: (Справочник).—К.! Техн1ка 1983.—144 с., ил.—Библиогр.: с. 138—142.
В пер.: 95 к, 4000 экз.
В справочнике освещены свойства основных и вспомогательный материалов,- применяй мы» в литейном производстве. Приведены составы различных формовочных смесей для получения объемных форм и стержней, а также составы вспомогательных композицию Особое внимание уделено составам смесей для автоматических линий литья и холодно! твердеющих смесей. Даны рекомендации по технологии их приготовления. Рассмотрен! современное технологическое оборудование, используемое для приготовления смесей, -.и схемы компоновки смесеприготовительных отделений. Изложен^ современные методы '..-контроля состава и .свойств формовочных материалов. Рассчитан на инженерно-технически!
работников и мастеров литейного производства, • . . ®
2704020000-110
М202(04)-83 М
34,61я2
Рецензенты канд. техн, наук В, Г, Горенко, Е. М. Носова Редакция литературы по машиностроению и транспорту Зав. редакцией М, А, Василенко

Министерство' черв. -.1 мета«лур£тш
ИНВ. Ж ......Г\ - У
(С) Издательство «Техийдо, 1983'?
ПРЕДИСЛОВИЕ
Основными направлениями экономического
и социального развития СССР на 1981-^* 1985 годы и на период до 1990 года поставлена задача замены технологических процессов,, основанных на резании металла, экономичны-ми методами формообразования деталей.
Одним из наиболее экономичных методов формообразования является получение загото-вок посредством литья. При этом отходы металла в стружку в 1,5—2 раза меньше, чем при изготовлении деталей из поковок или проката. К тому же более 30 % общего выпуска отливок по массе используют в промышленности без механической обработки.
Вместе с тем в литейном производстве, в силу его технологических особенностей, брак продукций находится на наиболее высоком уровне по сравнению с другими видами металлообработки. Более 50 % всего брака отливок прямо или косвенно связано с качеством формовочных материалов и смесей.
Вопросами совершенствования процессов смесеприготовления и контроля свойств формовочных материалов и смесей постоянно занимаются научно-исследовательские и учебные институты, промышленные предприятия. Разработаны и внедряются новые формовочные смеси и технологические процессы, неуклонно растет-автоматизация процессов. Однако поиск сведений о характеристиках новых и уже известных исходных материалов чрезвычайно затруднен, так как они разрознены по много чис* ленным отечественным и зарубежным журналам, информационным листкам. Сведения о формовочных материалах, помещаемые в отдельных главах периодически издаваемых спра-вочников по отдельным видам литья не дают представления о многообразии применяемых формовочных материалов и смесей и зачастую не позволяют сделать их оптимальный выбор.
3
Предлагаемая вниманию читателей книга является первой попыткой создать справочник по формовочным материалам и смесям. В нем освещены вопросы технологии смесеприготов-ления. Приведены характеристики- и области применения многих новых исходных материалов, используемых- с целью максимальной замены пищевого сырья и другой сельскохозяйственной продукции новыми химическими материалами. Рассмотрены способы регенерации использованных формовочных песков, позволяющие снизить расход свежих материалов и себестоимость продукции. Особое внимание уделено приготовлению и методам контроля песчано-глинистых смесей повышенной прочности для автоматических линий. Даны характеристики специального оборудования.
Отзывы и пожелания просим направлять по адресу: 252601, Киев, 1, Крещатик, 5, издательство «Техн1ка».
Глава I
ЗЕРНОВАЯ ОСНОВА ФОРМОВОЧНЫХ СМЕСЕЙ
ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗЕРНОВОЙ ОСНОВЫ
Оерискую основу формовочных смесей представляют кварцевые пески, вы-сокоогнеупорные материалы н материалы высшей огнеупорности. Зерновой состав формовочной смесн характеризуется распределением частиц зерновой основы по размерам. Совокупность зерен, попадающих в определенный размерный интервал, называют фракцией. Фракции с размером частиц меиее 0,022 мм представляют собой глинистую составляющую. Для определения зернового состава методом отмучивания отделяют глинистую составляющую, а затем производят рассев остатка на снтах.
Размеры сеток определяют ГОСТ 3584—73 н ГОСТ 5613—73. Стандартами предусматриваются 33 сетки, отличающиеся жесткими допусками на размеры сторон ячейки н диаметры проволоки. В литейном производстве для рассева зерновой основы в лабораторных условиях принят сокращенный набор из 11 сит с размерами ячеек, указанных в табл. 1.
1. Стандартный набор сит
Номера . СНТ Номера сеток во ГОСТ 3584—73 Номинальный размер сторон ячейки по ГОСТ 3584—73, мм Постоянная величина Номера СНТ Номера сеток по ГОСТ 3584—73 Номинальный размер сторон ячейки .по ГОСТ 3584—73, мм Постоянная величина ai
2,5 2,5 2,5 02 02 С- 0,200)' ОДО 53
1.6 1,6 1 1,60 5 016 016 65
1 1,00 9 01 01 0,100 105
063 063 . 0,630 20 0063 0063 0,063 165
04 04 30 005 005 0,050 210
0315 0315 40 «Тазик» — Менее 0,05 300
Тканые сетки из стальной проволоки для просева сыпучих материалов в пронз* Бедственных .условиях выпускают по ГОСТ 3826—66.
Ситовой анализ высокоднсперсных материалов, например, наполнителей литейных покрытий, производят «мокрым» способом, который обеспечивает более точные результаты. Зерновой состав порошков с размерами частиц менее 50 мкм («тазик») определяют седиментометрнческим методом.
Гранулометрический состав, модуль мелкости н средний размер зерна песча-
У aim. ной основы определяют по ГОСТ 23409. 24—78. Модуль' мелкости а = ,
где at — постоянная величина для каждой сетки; т — масса остатка на сетке, г.
Минералогический состав зерновой основы формовочных материалов определяют, проводя анализ по ГОСТ 2189—78. Такой анализ позволяет установить иа-.личне различных минералов и приблизительное их содержание в используемом материале.
Химический состав зерновой основы формовочных материалов устанавливают иа основании валового анализа, который позволяет иайтн общее содержание элементов без указания, в состав1 какого минерала они входят. Требования к методам химического анализа изложены в ГОСТ 2642.1—71.
Важной характеристикой зерновой основы является водородный показатель pH, По величине pH материалы разделяются на сильно кислые (0—3), слабокнслые (4—6), нейтральные (6—7), слабощелочные (8—10) и сильнощелочные (11 —14).
По водородному показателю pH определяют, можно ли использовать тот или иной материал в качестве зерновой основы формовочной смесн или покрытия при
б
производстве отливок из конкретных сплавов и можно ли совмещать в одной формовочной смесн или покрытии несколько огнеупорных материалов.-
Общие требования к методам химического анализа приведены в ГОСТ 2642.1— 71. Водородный показатель pH водной вытяжки определяют по ГОСТ 23409.22—78.
Способность огнеупорного материала, представляющего собой минерал с-постоянным химическим составом, противостоять действию высоких температур определяется его температурой плавления. Есйи огнеупорный материал состоит из нескольких материалов, соотношение которых может колебаться в определенных пределах, его способность противостоять действию высоких температур характеризуется огнеупорностью.
Огнеупорность материалов определяют по ГОСТ 4069—69 при помощи стандартных керамических пироскопов (ПК) малого формата.
Огнеупорные изделия классифицируют (ГОСТ 4385—68) по степени огнеупорности на три группы: огнеупорные (от 1580 до 1770 °C включительно), выеокоогне? упорные (свыше 1770 до 2000°C) и высшей огнеупорности (свыше 2000 °C). Спекае-мость зерен огнеупорного материала определяют по ГОСТ 23409.20—78.
КВАРЦЕВЫЕ ФОРМОВОЧНЫЕ ПЕСКИ
Формовочные пески Состоят из зерен кварца и глинистой составляющей (ГОСТ 2138—74). Ее количество не должно превышать 50%. Для литейного производства формовочные пески поставляются в естественном состоянии и обогащенными.
Основу формовочного песка составляет кварц (SiOa), плотность которого составляет 2500—2800 кг/м3. Температура плавления кварца 1713°С.При нагревании кварц переходит в ряд кристаллических модификаций, что сопровождается изменением объема (табл. 2). Метод определения объемного расширения песков регламентирует ГОСТ 23409.19—78..
2. Изменение объема прн нагревании кварца ...
Превращение Темпера-' тура, «С Изменение объ-.ема, % Превращение Температура, СС Изменение объема, %
а-кварц -> В- кварц p-кварц —> р-тридимит В инертной атмосфе Я г. превышает . В окис л 573 870 >2 кварц нтельиой 2,4 15,1 ‘ не сма атмосс р-тридимит -> р-кристо-балнт Р-кристобалит->-расплав девается жидкой сталью ере, когда поверхность 1470 1743 и краево стали окн 4,7 0,1 угол слеиа,
кварц легко смачивается и смесн из кварцевого песка впитывают «кислы Железа,, образуя легкоплавкий фаялит.
В состав кварцевого песка в виде примесей входит ряд минералов: полевые шнаты (МеО • Ai2O3 • 6SlOa), слюды, например мусковит (КаО • ЗА^О3 . 6SiO2 • • Н2О), окислы железа (гематит Fe2Os), магнитный железняк (РеО • FesO3), ильменит (FeO • TiOa), кальцит (СаСО3), магнезит (MgCOs), глинистые минералы и др.
В зависимости от содержания глинистой составляющей, кремнезема и вредных нрнмесей формовочные пески делятся на классы (табл. 3). Методы определения содержания окнслов в формовочных песках установлены ГОСТ 23409.1—78, ГОСТ 23409.2—78, ГОСТ 23409.3—78 н ГОСТ 23409.4—78.
В зависимости от размера зерен основной фракции пески делят на группы (табл. 4). По величине остатка основной фракции на крайних ситах формовочные пески делятся па категории А и Б. К .категорий А относятся пески с большим остатком основной фракции на крайнем верхнем снте, а к категорий Б — пески с остатком на крайнем верхнем сите меньшим, чем на крайнем нижнем.
По характеру распределения зерен кварцевые -пески делят на пески с сосредоточенной и рассредоточенной зерновой структурой. К пескам с сосредоточенной структурой относятся обогащенные пески и пески, классов 1—4К. Кварцевые
6
пески с рассредоточенной зерновой структурой делятся на крупные (КРК). средние (КРС), мелкие (КРМ) н с общей' рассредоточенностью (КРО).
Обогащенные пески получают, перерабатывая отработанные формовочные смесн литейных цехов, ’ пески некоторых месторождений и отходы обогатительных фабрик. Влажность обогащенного песка должн а быть ие выше 4 %, но по требованию потребителя он может поставляться с влажностью не более 0,Б % [113].
3. Классы формовочных песков и содержание в них глинистой'составляющей, кремне-вема и вредных примесей (ГОСТ 2138—74), %
Песок Класс Глинистая составляющая Кремне- ' зем, не’ менее Вредные примеси
Окислы щелочноземельных и щелочных металлов Окислы железа
Не олее •
Кварцевый Об 1К Не более 0,2 98,5 0,40 0,20
обогащенный Об 2К » » 0,5 98,0 0,75 0,40
Об ЗК » » 1,0 97,5 1,00 0,60
Кварцевый 1К 2К Не более 2,0 » » 2,0 97,0 96,0 1,20 ’ 1,50 0,75 1,00
ЗК » » 2,0 94,0 2,0 1,50
4К » •» 2,0 90,0 — — -
Глинистый:
тощий т Свыше 2,0 до 10 - —- — —
полужирный жирный п Свыше 10 до 20 -— — —•
ж Свыше 20 до 30 — — —
очень жирный ож Свыше 30 До 50 — —
Примечание. В кварцевых „лесках новых месторождений определение содержания сульфидной серы обязательно. Оно не должно превышать 0,05 %.
4. Группы формовочных песков (ГОСТ 2138—74)
Групп-а Песок Номера сит, на которых остаются зерна основной фракции Группа Песок Номера сит, на -которых. остаются зерна основной фракции
063-04 ' 0315 02 Грубый Очень крупный Крупный Средний 1; 063; 04 063; 04; 0315 04; 0315; 02 0315; 02; 016 016 01 0063 005 Мелкий Очень мелкий Тонкий Пылевидный 02; 016; 01 016; 01; 0063 01; 0063; 005 0063; 005; «Тазик»
‘По форме зерен пески разделяют на три веда: округлые, полукруглые и остро* угольные. Округлая форма зерен песка позволяет увеличить газопроницаемость и прочностные свойства смесей, а также снизить' расход связующего, влажность н абразивное воздействие на технологическую оснастку и механизмы. Форму зерен песка определяют по ГОСТ 23409.23—78, коэффициент угловатости н удельную поверхность — по ГОСТ 23409.21—78. Теплопроводность кварцевых песков приведена в табл. 5, технические требования к обогащенным кварцевым пескам — в табл. 6.
Наиболее крупные месторождения формовочных песков разрабатывает Всесоюзное производственное объединение «Союзформоматериалы» (табд, 7). Карьеры местного значения разрабатывают предприятия-потребители.
7
Б. Теплопроводность кварцевых песков [100J
Объемная масса, кг/м3 Температура,- °C Коэффициент тепло-1 проворности? Вт (м • К) ' Зерновой состав песка Объемная масса? кг/м3 Температура? °C Коэффициент теплопроводности? Вт (м • К) Зерновой состав песка
3460 260 399 Б38 677 816 954 1093 1232 0,289 0,301 0,318 0,331 0,348 0,402 0,448 0,461 —0,210 4-0,178 -5%; —0,1784-0,149 -76 %; —0,149 4-0,124 —17%; —0,1244-0,104 —2 % - 1730 399 538 677 816 954 1093 1232 0,431 0,490 0,607 0,720 0,837 1,022 1,269 —0,846 + 0,715 -78%; —0,712+0,590 -22 %
8630 6. Text (ГОСТ 399 538 677 816 954 1093 1232 ичесиие 138-74) 0,377 0,419 0Л31 0,461 0,519 0,632 0,749 требова —0,279 4-0,249 -72%; —0,249 4- 0,210 —27%; —0,2104-0,178 -1Го ния к обогащенн 1780 ым KBaf 399 638 677 816 954 1093 1232 цевым 0,389 0,389 0,461 0,561 0,695 0,766 0,938 ормовоч Смесь из 60 % с объемной массой 1460 и 40 % песка с объемной массой 1630 кг/м8- ным пескам
Марка песка Основная фракция Номер верхнего сита Остаток на витая? %? не более Номер нижнего сита Остаток на нижних ситам? %, не более Гаэопрони* цаемость при оптимальной влажности, единиц, не менее Предел прочности при сжатия во влажном состоянии? МПа? не менёе
Номер сита Остаток? %? не менее
А Б
06.1 К0315 04, 0315, 02 80 4-1 и более - 4-0063 и менее 0,5 400- 300
062 К0315 04, 0315, 0315, 02 70 — — — — —
ОбЗ К0315 04, 0315, 02 4-1 и более 4-0063 и менее 0,5 300 250
Об IK02 0315,02,016 80 4-005 и менее 275 200
Продолжение табл. 6
Марка песка Основная фракция Номер верхнего сита , Остаток на ситах, %* не более Номер нижнего сита : Остаток на иижния ситах, %< не более Газопроницаемость при оптимальной влажности, единиц/ не менее Предел прочности при сжатии во влажном состояния. МПа, не менее
Номер сита ! Остаток, %, не менее
А Б-
Об 2К02 0315, 02, 02, 016 . 70 — — — — — — —
Об ЗК02 0315.02,016 70 +1 и более 4-005 и менее — 225 180
Об IK016 02. 016, 01 80 0,5 150 125
Об 2K0I6 02,016, 016, 01 70 — — - —
Об ЗК016 02, 016, 01 .4-1 и более 4-005 н менее .°-5 125 100
1К063, 2К063, 3K063, 4К063! 1, 063. 04 2,5 2 4-016 и менее 6 800 700
1К04, 2К04, ЗК04, 4К04 063,04,0315 4-1,6 и более 6 4-02 и менее 8 500 400
1 КОЗ 15, 2К0315, 3K0315, 4К0315 04,0315,02 3 -L0063 н менее 5 300 250
1КРК, 2КРК, ЗКРК, 4КРК 04,0315,02 60 2 . —
1К02, 2К02, ЗКО2, 4К02 0315,02,016 70 4-005 и менее 4 200 160
1КРС.2КРС, ЗКРС,4КРС 0315,02,016 60 5 100 75
1К016, 2К016, ЗК016, 4K0I6 02, 016, 01 70 4-1 и более
IKPM, 2КРМ, зкрм, 4КРМ 02. 016, 01 60 —

9
о о 9I0U П02 П0315 П04 Т005 Т0083 101 . Т016 301 Т0315 Т04 КРО IK0063, 2К0063, 3K0063, 4К0063 со — О о fa- tO 2° Марка песка j
016,01,0063 02,016,01 0315,02,016 04,0315,02 063,04,0315 л й сс X 0063, 005 н 101,0063,005 £900 ‘10*910 1 ю ‘эм ‘го 0315,02,016 04, 0315, 02 063,04,0315 s § “ Й ! Трн любых I 900‘£900‘10 о , 3? о о о ст> 5 г <0 •О 8 8 - Основная фракция ]
ел сл 0Э ел g Менее] о Остаток# %# не менее Продолжение табл. 6
4-1 и более 4-1,6 и более 1 4-04 и 4-1 и более 4-1,6 и более 4-04 и более Номер верхнего сита
- № to со - Остаток на ситах# не более
Менее 4-005 4-005 и менее 4-0063 н менее 3 г г го 4-о S мируется Не нор- 4-005 н менее । 4-0063 и менее 4-01 и менее । Менее 4-005 Номер нижнего сита
сп о СП о ьо о to О 00 . О । Остаток на вижпик ситах# %, не более
1 о to СП о сЙ S СП 250 450 200 ' 8 СП о fa ш ОЯ ’-J sdl!l ? s » и 2ti 2 я о 3 5 . ® з II«
1 СП KJ о W СП о 8 to 8 350 © 8 S tn
о § 0,025 | 030*0 .Предел прочности при сжатии во влажном состоянии# МПа#, не менее
s u 'й § 31 S' ® Приме в отдельных cj турой. 2-го кл турой, 1-F0 кл 5> П.пи г D 1 0 § § ЮЖо | 9ЮЖ0 I 1 ОЖ02 " 1 1 Ж0063 ЮЖ i 1 Ж016 to ( л 1 Г1005 о 8 Марка песка
О со СП о 8 СП а о g . и> Й J5 Остаток, %, не менее § Продолжение табл. 6
fills § 4-04 и Ф S 4-04 и более 4-1 И более §ч-fa >— ГО К 4-1,6 и более 4-04 н ; более 1 Номер верхнего сита
.1 песка фцевыЙ К063А. зии А о( ния мар to - к> со Остаток на ситах, %, не более
_»"М -о" Эй ® ® 2 •< и oS о о 3 2 о SЙт> о a o’? О“88® -2— + S “>8 005 и менее Не нормируется Менее 4-005 4-005 н менее 4-0063 и менее Не нормируется Менее 4-0,05 Номер нижнего сита
• Я _L КЗ © 1 ге о КЗ о СП о 51 Остаток на нижних ситах, %, не более
НИЯ КЛ; гннрй зе ченной3 иа сита: 1 fa Газопроницаемость при оптимальной влажности, единиц, не менее
® 1р S 1 tn
0,075 уппы и, струк-струк-и более 11 090*0 il 0,050 0,045 0,040 0,035 Предел прочности при сжатии во влажном состоянии, МПа, не менее
/ 7. Характеристика формовочных песков, 4. \ поставляемых ПО «Союзформоматериалы» [123]
' Содер жшше, %' \ Потери при прокаливании (п.п.п.)
Предприятие Марка песка ГЛИНИСТОЙ составляющей SiOs Fe2O3 оХрслов щелочными щелочноземельных металлов X - Газопроницаемость, ед. Огнеупорность. °C Форма верен
Балашейский горнообогатительный комбинат формовочных материалов: Балашейский карьер 2К0315А 2К0315Б 1-2К02Б 0,5—0,8 0,32—1,1 0,4—1,5 96,5—96,8 | 96,4—96,9 i 96,4—96,8 1 0.1-—0,25 0,18—0,32 0,16—0,36 0,8—1Д 0,58—2,04 - 0,50—1,30 0,19—0,29 0,26—0,35 0,16—0,30 341—440 300—376 167—263 1730—1750 1730—1750 1750
обогатительная фабрика О6К02Б О6К03Г5Б О62602Б О62К0315Б 0—0,1 0—0,1 о,3—0,5 0,3—0,5 98,6—98,7 98,5—98,8 98,5—98,8 98,0—98,6 0,1—0,2 0,1—0,2 0,1—0,2 0,2—0,3 Р ООО 0,2 0,2 0,3 0,3 200—376 300—440 250—300 300—400 1760 1760 1760 1760 Полуокруг-лая
Чаадаевский карьер • 2K03I5A 2К0315Б 1,1—1,9 ' 1,5—1,8 96,2—96,7 96,0—97,0 0,3—0,9 ' 0,4—0,6 0,5—1,8 0,9—1,4 0,2—0,8 0,1—0,2 340—400 287—300 1750 1750
Басьяневское карьероуправление 2К02Б 2К016А 2К016Б T0I6A 0,2—0,5 1,2—1,5 1,2—1,3 2,2—5,8 96,1—96,8 96,0—97,0 . 96,3—96,7 ' 95,2—96,3 0,2—0,5 0,1—0,4 0,3—0,5 0,1—0,3 0,4—1,5 0,9—2,1 0,6—1,8 ' 0,8—1,2 • 0,2—0,7 0,2—0,9 0,2—0,8 0,7—0,9 212—253 131—178 102—149 77—153 1760 1760 1750 1710
Беликодворский горнообогатительиый комбинат 1К0315Б 1КРКБ 1К02Б 0,2—1,0 0,3—1,0 0,4—0,6 97,2—97,9 97,4—97,6 97,8—98,0 I' 0,1—0,3 0,18—0,4 0,12—0,19 0,6—1,3 0,3—1,0 0,6—1,5 0,1—0,3 0,1—0,2 0,1—0,2 264—326 253—300 187—220 1760 1760 1760
Карасорский карьер 2К0315Б 2К016А 2К016Б 0,3—0,87 0,2—1,0 0,6—1,1 96,2—96,8 96,1—96,6 96,3—96,8 ' 0,1—0,8 0,1—0,6 0,2—0,4 1,2—1,6 1,0—^,0 1,1—1.3 0,1—0,2 0,4—0,5 0,1—0,4 376—440 128—146 119—134 1750 1720 1720 Остроугольная
Гомельский горнообогатительный комбинат: Жлобин скнй карьер 2К02А ЗК02Б 460315Б 0,1—0,4 0,1—0,4 0,1—0,5 94,1—94,7 94,3—95,7 93,9—94,7 0,3—0,9 0,2—0,6 0,3—1,4 0,7—2,0 1,1—3,0 1,5—4,8 0,2—0,4 0,1—3,0 0,3—0,4 200—225 164—200 275—325 1730 1720 1710 Полуокруг-лая
Обогатительная фабрика «Ленине» O63R0315A О63К0315Б O63R02A О63К02Б 0,2-0,4 0,2—0,3 0,2—0,3 • 0,2—0,3 97,7—98,0 96,5—97,6 97,6—98,0 , 97,6—98,0 : 0,2—0,4 0,3—0,4 0,4—0,6 0,4-0,6 1,1—1,3 1,1—1,2 0,73—0,97 0,73—0,97 0,2—0,3 0,4—0,5 0,2—0,6 0,2—0,6 300—341 250—326 243—264 220—240 1730—1750 1730 1730 1730
Дарбазинский карьер: Дарбазинский участок 4КРМА 4КРМБ 0,8—1,9 1,2—1,3 93,8—95,8 93,1—93,6 • 0,1—0,3 . 0—0,2 1,1—2,6 2,3—3,6 0,1—0,2 0,1—0,2 134—163 132—151 1710 1710 Остроуголь-
Джилгннский участок 4К0Г6Б ЗКРМА 0,6—1,9 1,0—1,5 91,4—93,8 95,8 \ II 0,1—0,3 0,12 0,9—7,8 1,48 0,1—0,4 0,23 108—146 126—146 1710 1720
Кнчигниский гориообогатительный' комбинат 2К0315А 2К0315Б T03I5A Т0315Б 1,1—1,7 1,4 3,0—5,0 3,0—5,24 - 98,3—96,5 96,4—96,7 96,3 96,9 0,1—0,5 0,3—0,4 1,1 0,8 0,6—1,5 0,8-0,9 0,5 0,7 0,4—0,5 0,8—1 0,6 0,5 492—650 475—550 440—500 387—433 1740 1730 1730 1730 ПолуокруГ' лая
82 - 13
Предприятие Марка песка / Содер
глинйстой сос?4влшо-щей S1O2
Луховицкое производственное объединение формовочных материалов: Луховицкий карьер 2КРКБ . 2КРСА ' 2КРСД 0,3—0,6 0,4—1,1 0,9—1,6 96,0—96,8 96,0—96,8 96,8
Бурцевский карьер 2К016А Т016А -Т016Б 0,2—0,7 2,1—2,4 6,0—8,0 96,1—96,8 95,9—96,1 95,8—96,1
^Кировский карьер Т016А Т016Б П016 ’“ГТ ►— <£>-1 92,6 90,0—92.58 88,9—90,7
Лужский горнообогатительный комбинат: Новинский карьер 2К02Б 2К016А 2К016Б иг.'Ч' с> ООО ООО" 96,0—96,9 96,0—96,9 96,2—96,9
Стругс-Красненский карьер 3-4К0315А 3-4К0315Б 3-4К02А 3-4К02Б 0,2—0,5 0,2—0,8 0,5—0,9 0,3—0,5 92,2-95,5 93,0—95,2 92,2—94,6 93,6—94,3
Толмачевская обогатительная фабрика О63К02А О63К02Б O63K0I6A 0,5 0,5 0,5 96,7 96,7 97,5
Люберецкий горнообогатительный комбинат О61К02Б 1К016А 0,1—0,2 0,2—0,7 98,5 97,0—97,6
Миллеровское карьероуправление 2К0315Б 1К02Б 1К016А 0,1—0,8 0,3—0,9 0,1—0,5 96,4—96,8 97,1—99,0 97,0—98,2
Староверовское производственное. объединение формовочных материалов: Сгароверовский карьер 2К02Б П0063 0,3—1,5 15—19 96,1—97,0 84,0—86,3
Гусаровский карьер 2К04А 2К04Б Т04А Т04Б 0,6—2,0 0,5—1,5 2,2—41 2,0—5,0 - 96,6—96,9 96,1—96,8 96,1—96,8 96,2-96,5
* Приведено асж
14
Продолжение табл.7
жание, %
. \ Fe0Os окислов щелочных и щелочной \ вемельиык ^металлов Потери при прокалива« H0H (П.П.П.) Газопроницаемость, ед. Огнеупорность, %, Форма зерен
0,3—0,5 0,1—0,4 0,4 0,6-\з 0,42— дез w \ 0,1—0,5 0,3-0,5 0,4 250—275 170—185 90—200 1740 1730 1730 Пол округ-лая
0,1—0,2 0,4—0,6 0,5—0,7 0,96—1,2 1,0—1,3 1,0—1,3 0,1—0,2 . 0,2—0,3 0,2—0,3 126—138 75—88 70—77 ' 1710 1710 1710
1,96 0,8—1,7 3,2—4,0 2,81 1,23—2,16 2,7—3,6 1,16 1,6—1,8 1,5—2,2 77—105 65—75 0,045—0,06* 1650 1670 1650 Остроугольная
0,2—0,4 0,3—0,8 0,3—0,6 0,4—0,9 0,6—0,8 0,6—1,0 0,1—0,3 0,2—0,4 0,2-0,5 178—205 129—156 99—128 1750 1740 1740
0,1—0,8 0,2—0,4 0,2—0,3 ' 0,1—0,4 0,7—3 1,6—2,3 1,5—2,2 1,6—1,8 0,1—1,0 0,6—1,1 0,3—0,5 0,5—1,3 381—440 283—352 290—340 243—275 1710 1710 1710 1710
0,3 0,3 0,3 0,75 0,75 0,7 0,4 0,4 0,5 240 220 200 1740 1740 1740 Полуокруг-лан
0,25 0,1—0,3 0,75 0,9—де 0,24 0,1—0,2 250—300 135—200 1760 1740—1760
0,1—0,4 0,2—0,4 0,2—0,4 0,6—де 0,6—1,2 0,7—1,2 0,1—0,2 0,1—0,2 0,1—0,4 250—340 - 193-235 178—200 1770 1760 1750
0,1—0,6 0,4—1,1 0,9—1,5 1,7—2,8 0,2—0,6 2,7—4,3 205—253 0,055-0,080* 1700 1650
0,2—0,5 0,3—0,9 0,2—0,5 0,3—0,6 0,6—1,1 0,6—0,9 0,8—1,5 0,7—1,38 0,2—0,3 0,4—0,8 0,2—0,3 0,1—0,6 780—1060 710—950 550—780 376—525 1710 1710 1400—1500 1300—1500
15
Предприятие Марка песка / Содер i
глинистой составляю-Г SiOs
Сениое месторождение таманского карьероуправления 2К016Д 2К016Б /6,5—1,5 / 0,3—1,6 96,0—96,8 96,2—96,7
Тамбовский карьер 2К02Б / Т02Б / 2К0315Б 1,2—2 2-6 0,9—1,8 96,2—96,7 95,0—96,6 96,0—96,7
Чапурниковское карьероуправление} Чапурниковский карьер 2К02А 2К02Б 2К016А 2К016Б 0,3—0,8 0,3—0,7 0,2—0,6 0,3—0,6 96,0—97,0 96,4—97,0 96,4—97,0 96,4—97,0
Орловский карьер 2К0315Б 2К02А 2К02Б 0.1—0,4 0,3—0,8 0,1—0,4 96,2—96,9 .96,6—97,0 96,2—96,8
ВЫСОКООГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И МАТЕРИАЛЫ ВЫСШЕЙ ОГНЕУПОРНОСТИ
Чтобы уменьшить взаимодействие между расплавом и формой, цевых песков применяют высокоогнеупориые материалы и материалы упорности (табл. 8) [46].
вместо кварт высшей огне-
8. Характеристика высокоогиеупорных материалов
Материал Условное обозначение материала Наименование и содержание основного компонента, % Наименование в содержание вредных примесей, % 0 pH Зерновой состав, % во массе
Высокоогнеупориые
Шамотный порошок для приготовления масс (ТУИ—8—56—72) пшс A1BOS, 32 1690 -7,8 Проход через сетку №' 8 не менее 100, № 06—30— 50, в ' том числе через сетку № 009 — 2'5—4 0. Остаток на сетке № 3 — 20—30
Хромитовые по-.рошки для литейного производства (ТУ 14—8—163-75) пхк 0^0$, не менее 45 SiOa, ие более 8, СаО, ие более 2,5 1600 8 Остаток: на сетке № 3 не допускается, на сетке № 2 не более 5., Проход через сетку № 05 не более
пхс O2O3, не менее 30 SiO2, не более 10; СаО, ие более 3,0 1800
86
Продолжение, табл. 7
Жанне, % у Потери при прокаливании ’ (п.п.п.) Газопроницаемость, ед. Огнеупорность, Форма зерен
FegOe окислов щелочных и щелочно-земельных \ металлов
0,3—0,6 02-0$ 0,9—1,5 0,8—1,48 0,1—0,2 0,1—0,2 163—212 126—140 1730 1710 Полуокруг-лая
0,2—0,4 • 0,3—0,5 0,2—0,4 0,8—1,4 i',2-1,5 0,9—1,2- ООО —Ъо кэ III ООО СП 200—250 200—235 270—350 1730 1720 1730
0,1—0,5 0,1—0,2 0,2—0,4 0,2-0,4 0,7—1,5 0,5—0,9 0,9—1,1 1.1—1,5. 0,2—0,3 0,1—02 0,1—0,2 0,1—0,3 212—275 ' 205—235 126—169 93—122 1730 1730 1720 1710—1720
0,1—0,2 0,1—0,3 0,2—0,3 0,6—0,9 ' 1,0-1,2 0,8—1,4 0,3-0,5 0,1—0,3 0,1—0,3 326—376 253—300 205—235 1770 1750 1730
и материалов высшей огнеупорности
О} Способ получения материала Применение Физико-химические и технологические особенности материала
м а т е р и а<л ы ’ Смешивание шамота из каолинов НовосёлиЦкого ‘ или Владимирского месторождений (80 ± 3 %) и огнеупорной глины Часов-Ярского и Дружковского месторождений (20 ±3 %) Изготовление многократных форм. Снижение пригара при литье марганцовистой стали Шамот менее энергично вступает в реакцию е окйслами железа и особенное окислами марганца
Хромит FeaO •. Сг2Ог получают путем размола и рассева руды хромистого железняка. При повышенных потерях в процессе прокаливания руду предварительно обжигают при 900—1000 °C Приготовление облицовочных смесей при получении крупных стальных отливок Несмотря на высокую огнеупорность, хромит спекается при температуре ’ около 1100 °C» Спекшийся слой хромитовой смеси, прилегающей к металлу, превращается в плотную, но хрупкую корку, которая препятствует проникновению расплава в глубь формы и образованию пригара
"“K"'"ZL,n черной г’ ?Л:-;нНСТерСТв0 Дг-п *"4 17
р
Материал Я гай" gsil S'Sss Наименование и содержание основного компонента* % Наименование и содержание вредных при» месей, % Огнеуйор-ность, °C pH Зерйовой состав, s '% по массе •/
Дистен- сил лиманитоны й концентрат (ТУ48-4-307- 74) кдсз AlgOs> не менее 75 FeaOs, не более 0,8; СаО, не более .0,2; MgO, не более 0,4; TiO3, не более 1,5 -1800 Остаток на сетке № 0315 не более 0,5
Оливнновый песок MgO, 46—50; SiO8, 42—43 Окислы железа, не более 10—12 AlgOg -}“ И- CtgOg-f-+ СаО + + MgO, не более 2,0 1750— 1830* 9,8
Магнезитовый порошок для литейных форм . (ТУ 14—8—16—71) МЛФ MgO, 91,0 СаО, 3,5; SiO2, 3,0 1900— 2000 Мате 12,8 эналы высшей Остаток на сетке № 1 не более 15. Проход через сетку № 0063 в пределах 12—22
Порошки магнези-то-хромитовые и хромомагнезитовые-(ТУ 14—8-132-74) пмхт СгйО8, 16—25; MgO, 65 ' Si Og, 5 2000— 2100 0,5 Остаток на сите № 1 не более 7, Проход через сито № 05 от 50 до•85
пхмт Cr8O8, 30—40 MgO, 55; S1O2, 7 Остаток на сите № I не более 7. Проход через сито № 05 от 70 до 85, в том числе проход через сито № 009 от 20 до 35
Корундовые порошки для набивных масс ПКН«б . А1г О8, 98 Fe2O8, 0,5 2050 9 Проход через сетку № 8 не менее 90, № 2 —не более 10
* Температура спекания 1400 °C,
18
Продолж ение табл. 8
\ Способ получения материала Применение Фивнко - химические И - технологические особенности материала
Обогащение природных огнеупорных алюмосиликатных материалов Приготовление формовочных и стержневых смесей для получения крупных, отливок из высоколегированных сталей, в том числе из марганцовистых. Добавление в противопригарные краски. Огнеупорный материал состоит из двух минералов: дистена (кианита) А1гО3 [SiOJ и силлиманита Al [ AlSiOJ. Обладает высокой металло-фббиостью, низким коэффициентом линейного расширения н отсутствием ’ модификационных i превращений
Дробление оливиновых горных пород Тагильского, Исовского, Уктусского или Хобозерского месторождений Добавление в облицовочные смеси и покрытия при изготовлении форм и стержней крупных отливок из высоколегированных сталей, в том числе марганцовистых Основным компонентом оливина является твердый раствор, состоящий .из форстерита Mg8SiO4 и фаялнта Fe2SiO4. Централизованно не поставляется
огнеупорности Обжиг сырого магнезита при 15С0— 1600 °.С, обогащение, размол н рассев Добавление в облицовочные смеси. Приготовление противопригарных красок для отливок из высокрмарганцо-вистой стали Высокая химическая устойчивость, большая теплопроводность, отсутствие полиморфных пре? вращений прн нагревании, сравнительно высокий коэффициент линейного расширения (близкий к стали и чугуну).
Из обожженного магнезита и хромистого железняка. Используются отходы' кирпича при ремонте мартеновских н электрических печей Приготовление облицовочных смесей, противопригарных красок и паст для получения крупных стальных отливок, особенно высоколегированных. Торкретирование стен и откосов мартеновских печей Окислы жёлеза с хромомагнезитом образуют тугоплавкие и' малоподвижные соединения, которые препятствуют просачиванию металла в глубь формы. Ввиду высокой щелочности хромомагнезита смешивание его' с кислыми огнеупорами недопустимо
Плавление технического глинозема в электропечах, дробление и рассев по фракциям 'Порошок корундовый марки ПКН-0,5 может быть использован для приготовления облицовочных смесей при производстве крупных стальных отлирок Окись алюминия ие смачивается жидкой углеродистой сталью
19
Материал
ПКН-2
Наименование и содержание основного компонента;
%
Наименование и содержание вредных примесей, %
Зерновой состав, % по массе
Проход через сетку № 2 не менее 90, № 5 не более 10
Цирконовый песок (РСТ УССР 654—70)
ZrS104, 97,0—98,5
ZrSiO4, 94,0—96,5
Проход через сетку № 05 не менее' 90
Примеси сопутствующих минералов, 1,5—3,0
То хе, 3,5—6,0
2430—
2450
Остаток зерен на двух основных смежных ситах № 01 и № 0013 не менее 90
Глава II
СВЯЗУЮЩИЕ МАТЕРИАЛЫ
ФОРМОВОЧНЫЕ глины
Классификация
ГДредьнвлнемые к формовочным глинам требовании и нх классификации уста-1 1новлены ГОСТ 3226—77. Глины разделяются на виды по минералогическому составу и по физнко-химнческим свойствам. По содержанию глинистых минералов формовочные глины разделяются на трн вида: бентонитовые (Б), каолиновые и гидрослюдистые (К), а также полиминеральные (П). Основными породообразующими минералами формовочных глин являются монтмориллонит и каолинит». Монтмориллонит _ (А12О8 • 4SiO2 • пН2О) — продукт разложения вулканических туфов и пепла. Отличается высокой набухае'мостью в воде и клейкостью. Прн нагревании до 100 °C выделяет 18% адсорбционной воды; в интервале 500—700 °C теряет конституционную' воду и способность набухать в воде. Прн 735—850 °C происходят разрушение кристаллической решетки н превращение минерала в аморфное вещество.
Каолинит (А12О3 2SiO2 • 2Н2О) — минерал из группы водных силикатов алюминия. Прн нагревании до 100—140 °C он теряет гигроскопичную воду, при 350-570 *” конституционную и переходит в метакаолинит. В интервале 1200— 1280 С образуется минерал муллнт (3A120s • 2SIO2), не обладающий связующей способностью. й
Основными обменными катионами в глинах являются Na+, К+, Н+, Са2!‘, Mg8+; реже встречаются А]8+, Мп3+, Ре3+. Процесс обмена усиливается с ростом pH раствора. Содержание обменных катионов в формовочных глинах определяют по ГОСТ 3594.2—77 и ГОСТ 3594.3—77. Пссумме обменных катионов формовочные глины разделяют на три группы (табл. 9).
20
Продолжение табл. 8
Способ получения материала Применение Физико-химические и технологические особенности материала .
V
Продукт переработки цирконового концентрата Приготовление -формовочного материала для получения крупных, толстостенных отливок, когда смесь подвергается длительному воздействию высоких температур при высоком металло-статнческом давлении Циркон обладает высокой огнеупорностью, инертностью по отношению к железу, марганцу и их окислам, малым коэффициентом линейного расширения прн нагревании по сравнению с кварцевым, невысокой охлаждающей способностью. Совместим со всеми связующими, в том числе с синтетическими, смолами.
9. Классификация глин по сумме обменных катионов
Группа Сумма обменных катионов, мг • экв на 100 г Сухой глины, нё менее
бентонитовой каолиновой, као-лнио-гид» рослюдис-ТОЙ и по-лимине-ральной
С высокой суммой обменных ка-
тионов Со средней -суммой обменных ка- 80 35
тионов С низкой суммой обменных катко- 50 20.
нов 30 Не нормируется
10. Классификация формовочных глин по пределу прочности при сжатии
Предел прочности при сжатии, МПа, не менее, глины
каолино-
Группа и подгруппа бентони- вой, каолине-гид-
ТОБОЙ рослюдис-той и по-
лимнне-ральной
В о в л а ж’н ом состоянии (группа)
Прочиосвязующан (П) I 0,13 I 0,11
Среднесвязующая (С) I 0,11 I 0,08
Малосвязующая (М) | 0,09 | 0,05
В сухом состоянии (подгруппа)
Прочносвязующая (1) 0,54 0,44
Среднесвязующая (2) 0,34 0,29
Малосвязующая (3) 0,29 0,20
По пределу прочности при сжатии во влажном состоянии формовочные глнны делят на три группы. По пределу прочности при сжатии в сухом состоянии формовочные глииы делятся-также на три подгруппы (табл. 10). Предел прочности определяется по ГОСТ 3594.6—77.
Классификация формовочных глин по коллоидальности приведена в табл. 11. Коллоидальность определяют по ГОСТ 3594.10—77.
21
Огнеупорность глин зависит от их 'минералогического состава. Каолиновые-Глины имеют огнеупорность 1400—1750 °C, гидрослюднстые— 1200-М 350 °C и Монтмориллонитовые— 1150—1250 °C. Огнеупорность глин определяют пот«ГОСТ 4071—69.
В зависимости от содержании вредных примесей глины разделяют по термохимической устойчивости иа три группы (табл. 12)*
11. Классификация глин по коллоидальности
-Группа Коллоидальность,- %,-не менее, глниы
бентонитовой каолиновой, каолино гидрсслю* диетой и по-лиминераль-ной
Высококоллоидаль- 90 60
иая (В) Средиеколлоидаль- 50 30
на я (С) Низкоколлоидаль- 25 Не норми-
ная (Н) руется
12. Классификация глии по со^ржаиню вредных примесей
Группа Содержание примесей Доля. вредных примесей, % по массе, не более
Fe2Os NasO+ +кго Са€>4-+MgO
т, Низкое 2,5 1,5 2,0 -
т, Среднее 4,5 3,0 5,0
т. Высокое 8,0 5,0 8,0
Глины подвергают контролю на пластичность (по ГОСТ 21216.2—75), долговечность (по ГОСТ 3594.8—77) и зерновой состав (по ГОСТ 3594.12—77).
Технические требования
Технические требовании должны соответствовать нормам, приведенным в табл. 13. В обозначенинх марок буквы определяют вид, группу прочности на сжатие во влажном состоянии, группу по содержанию примесей (Т с индексом), цифры — подгруппу по пределу прочности при сжатии в сухом 'состоянии. Массовые доли сульфидной серы и СО2 в глинах всех видов не должны превышать соответственно 0,2 -и 2 %.
13. Нормы качества глин
Марка Предел прочности при сжатии, МПа, не менее Содержание вредных примесей, % по массе; не более
во влажном состоянии в сухом состоянии FejOa _ NasO-j-K£O CaO-j-MgO
Бентонитовые глины
БП1Та 0,13 0,54 4,5 3,0 5,0
БПдТй 0,13 0,54 8,0 5,0 8,0
БП2Т2 0,13 0,34 4,5 3,0 5,0
БП2Т3 0,13 0,34 8,0- . 5,0 8,0
БПЗТз 0,13 0,29 4,5 3,0 5,0
БПЗТ8 0,13 0,29 8,0 5,0 8,0
БС1Та 0,11 0,54 4,5 3,0 5,0
БС1Т2 0,11 0,54 8,0 5,0 8,0
• БС2Т2 0,11 0,34 4,5 3,0 5,0
БС2Та 0,11 0,34 8,0 5,0 8,0
БМ2ТЙ 0,09 0,34 4,5 3,0 5,0
БМ2Т3 0,09 0,34 8,0 5,0 8,0
БМЗТ2 0,09 0,29 4,5 3,0 5,0
БМЗТЭ 0,09 0,29 8,0 5,0 8,0
22
Продолжение табл. 13
Марка Предел прочности при сжатии, МПа. на менее Содержание вредных примесей, % по массе, не более
во влажном состоянии в сухом, состоянии . Fe.O, NaeO4-KsO СаО+MgO
Коалииовые и коалино-гидрослюднстые глины
КП1Т1 ' 0,11 “ 0,44 2,5 1,5 2,0
КП1Та 0,11 0,44 4,5 3,0 5,0
КП2ТХ 0,11 0,29 2,5 1,5 2,0
КП2Т2 0,11 0,29 4,5 3,0 5,0
КПЗ?! 0,11 0,20 2,5 1,5 2,0
КПЗТ2 0,11 0,20 4,5 3,0 5,0
KClTt 0,08 .0,44 2,5 1,5 2,0
КС1Т8 0,08 0,44. 4,5 - 3,0 5,0
КС2Т1 0,08 0,29 2,5 1,5 2,0
КС2Та 0,08 0,29 4,5- 3,0 5,0
КСЗТ1 0,08 0,20 2,5 1,5 2,0
ксзт2 0,08 0,20 4,5 3,0 5,0
KM2Ti 0,05 0,29 2,5 . 1,5 2,0
КМ2Т2 0,05 0,29 4,5 3,0 5,0
KM3Tj 0,05 0,20 2,5 1,5 2,0
кмзт8 0,05 0,20 4,5 -3,0 5,0
Полиминеральные глины
ПС1Т1 0,008 0,44 2,5 1,5 2,0
ПС1Т2 0,008 • 0,44 4,5 3,0 ’ 5,0
ПС2Т! 0,008 0,29 2,5 1,5 2,0
ПС2Та 0,008 0,29 4,5 3,0 5,0
ПСЗТ! 0,008 0,20 2,6 1,5 2,0
псзта 0,008 0,20 4,5 3,0 5,0
ПМ2Т1 0,005 0,29 2,5 1,5 • 2,0
ПМ2Т2 0,005 0,29 4,5 ’ 3,0 5,0
ПМЗТ! 0,005 0,20 2,5 1,5 2,0
пмзт8 0,005 0,20 4,5 3,0 5,0
Огнеупорные глины
В качестве огнеупорных используют глины, которые представляют собой породы осадочного происхождения, состоящие йз частиц гидроалюмосиликатов, главным образом каолинита, галлуазита, гидрослюд н монтмориллонита с примесями кварца, железосодержащих минералов и органических соединений. К огнеупорным относят глины, обладающие огнеупорностью ие ниже 1580 °C.
Огнеупорные глины добывают в основном предприятия огнеупорной и керамической промышленности (табл. 14). Большинство огнеупорных глин удовлетворяет требованиям ГОСТ 3226—77 на глины формовочные и используется в литейном производстве преимущественно для формовки по-сухому.
14. Огнеупорные глины некоторых месторождений СССР [76]
Месторождение • Технические условия Сорт Физико-химические показатели
Also3. %, ие менее Fe2O8, %,- не более П.П.П., %, не более Огнеупорность, 9 С, не менее
Апрельское ТУ 14—8—108—74 АПОС 31 3,0 . 1700
АППК 30 4,0 — • 1670
23
Продолжение табл. 14
Физико-химические показатели
Месторо ждение ’ Технические условия . Сорт А1гОг. П.П.П., Огнеупор-
%, не %, не %, ие ность, ° С,
менее более более не менее
Аркалыкское Ту 14—8—43—72 АРВ-1 49 —
(Аман гельдинская . АРВ-2 — — — —
группа месторождений) АРО 35
Белкинскоё (Ка- ТУ 14—8—262—78 БК1 37 2,8 17 1730
менский участок) БК2 33 3,5 17 1690
БКЗ 28 5,5 17 1670
БКУ 28 3,5 25 1670
Берлинское ТУ 14—8—50—72 БР-1 36 3,5 1710
БР-2 34 4,0 1690
БР-3 32 5,0 —— 1670
БР-4 28 5,5 — 1630
Боровичско-Любы- ТУ 14-8-218-76 БЛСО, 40 2,5 16 1750
тииская группа месторождений БЛПСО БЛС1, 37 2,5 16 1730
БЛПС1 БЛС2, БЛПС2 32 4,0 16 1710

БЛСЗ, 28 5,0 18 1670
БЛПСЗ БЛП1 35 3,0 15 1710
БЗПЗ 28 5,0 16 1610
БЛПК1 23 3,0 12 1610
БЛПК2 18 5,0 12 1580
Кировоградское ТУ 14—8—125—74 КО 44 1,3 16 1770
К1 41 1,5 16 1750
К2 38 2,0 Не 1710
нор-
миру-
ется
КЗ 35 2,0 То 1710
же
кпк 26 2,0 » 1670
Кумакское ТУ 14—104—1—72 КУО 34 2,5 1690
КУР 30 3,5 —— 1670
- купк 25 6,5 — 1580
24
Продолжение табл. 14
Месторождение Технические условия Сорт Физиков кимические показатели
А18оа, %, не менее Fe.O., %, не более П.П.П., %, не более Огнеупорность, °Ci не менее
Латненское ТУ 14—8—152—75 Л ТО ЛТ1 ЛТ2 лтз ЛТПК1 ЛТПК2 39 37 33 . 28 23 17 • 1,5 1,5 2,0 2,5 Не нормируется Тоже 15 18 20 20 14 12 1730 1730 1690 1670 1670 1670
Н нжце-У вельское ТУ 14—8—336—80 НУ1 НУ2 НУПК 32 28 23 ' 3,5 4,5 5,0 14 14 12 1690 1670 1670
Новорайское ТУ 14—8—183—75 дно ДН1 ДН2 ДН8 ДНПК1 ДНПК2 33 32 30 . 28 20 13 1,5 1,6 .2,3 3,0 Не нормируется Тоже 1710 1690 1670 1630 1580 1580
Положское ТУ 14—8—121—74 ПЛГ1 ПЛГ2 ПЛГЗ плгпк 37 33 28 22 1,65 2,0 2,2 3,0 — 1750 1730 1670 1670
Пятихатское ТУ 14—8—126—74 пго ПГ1 ПГ2 пгз пгзж 37 36 36 33 29 1,6 1,8 2,0 3,0 4,5 14 14 Не нормируется Тоже » 1730 1730 1690 1670 1670
Суворовское ТУ 14—8-216—76 со С1 С2 сз СПК1 СУ 41 38 33 29 23 33 2,0 2,5 3,5 4,5 4,5 3,0 16 16 16 16 12 28 1750 1730 1670 1670 1670 1670
25
Продолжение табл. 14
Физико-химические показатели
Месторождение Технические условия Сорт А1яо8, н.п.п._ Огнеупор-
%, не %, Не ность» °C,
менее более более не менее
Трои цко-Байнов- ТУ 14—8—48—72 ТБ1 39 3,6 20 1730
ское • ТБ2 37 2,5 15 . 1730
ТБЗ 33 3,0 15 1690
ТБ4 28 5,5 15 1670
ТБ ПК 23 5,5 13 1670
твУ 28 3,5 25 1670
Трошковское“ ТУ 14—8—74—73 ТР1 38 2,0' 1730
РСТ РСФСР ТР2 34 3,0 — 1690
305—77 ТРЗ 28 4,0 — 1970
Часов-Ярское * ТУ 14—8—162-75 40 33 1,3 1710
41 32 1,6 1690
42 30 2;з — 1670
43 28 3,0 1630
4ПК1 20 Не — 1580
нор-
миру-
ется
ЧПК2 13 То же ' — 1580
* Оснрвным породообразующим минералом глины является монотермит -
>
Бентонитовые глины
Бентонитовыми глинами принято называть высокоднсперсные глины, содержащие не меиее 60—70 % минералов группы монтмориллонита. Они обладают высокой связующей способностью, адсорбционной н каталитической активностью.
В литейном производстве бентонитовые глины используется, главным обра® sow, для изготовления отливок на автоматических линиях.
Большинство месторождений бентонитовых глин разрабатывают предприятия Министерства нефтяной и газовой промышленности СССР для приготовления буровых растворов. Часть продукции выделяется нми для В ПО «Союзформоматери-алы». Состояние поставки бентонитовых глин приведено в табл. 15.
15. Состояние поставки.бентонитовых глин
Месторождение П редприятие»поставщик Категория бентонита Состояние поставки
Бикляньское Альметьевский завод глино- Кальциёво-магни- Порошок в
(РСФСР) порошков (г. Альметьевск ёвый. упакованном t
Татарской АССР) (ТУ 39-044-74 или неупако- к
ванном виде
26 И И
Продолжение -табл. 75
Месторождение Предприятие -пост авщик Категория бентонита Состояние поставки
Черкасское (УССР), Дашуковский участок Дашуковский комбинат бентонитовых глин, ВПО «Союз-фо'рмоматериалы» (пос. Лы-сянка) Кальциевый Комовая
Горбское (УССР) Затиссннское шахтоуправление Закарпатской области Кальциевый -Порошок
Асканская группа -(Грузинской ССР) Помольная фабрика Махарад-зевского рудоуправления • треста «Грузгорхимпром» Натриевый (ТУб—12—53—78) Порошок
Гумбринское (Груз. ССР) Грузгумбрнн Грузгориохим-прома Кальциевый (ТУ—12—91—76) Порошок
Саригюхское (Арм. ССР).. «Иджеванский бентонит». Министерства нефтяной и газовой промышленности СССР Натриевый (ТУ 39—044—74) Комовая и порошок _
Огланлинское (Турк. ССР) Огланлинский рудник ВПО «Союзформоматериалы» (Красноведекой области) Натриевый (ГОСТ 3226—77) Комовая
Сведения о физико-химических Свойствах бентонитовых глин некоторых месторождений СССР даны, в табл. 16. Приведенные сведения ориентировочны, так как составы горных выработок непостоянны. .
Связующа я. способность бентонитовых глин прежде всего зависит от содержания в них основного породообразующего минерала — монтмориллонита, прочность технологической пробы бентонитовой глины Асканского месторождении при содержании монтмориллонита более 85% составляет 0,17 МПа, а при содержании монтмориллонита около 70 % — только 0,13—0,14 МПа.
Примерное содержание монтмориллонита в бентонитовых глинах некоторых месторождений [56] приведено ниже, %:
Аскаиское ................................ .........
Саригюхское..........-..........................
Смышляевское....................................
Кировобадское..........; ............’........... .
Бухарское ..........................'................
Ханларское .................. .........
Бнкляиьское .. ........... ...... ....... .......
Аз-Камарское...................
91
86
87
84
79
71
71
57
27
16. Химический состав и физико-химические свойства
Месторож девие Химический состав, % Содер
SiO2 AlsOe+ 4-TiOg FesOs CaO-h 4-MgO Na2O-f-+кго П.П.П. Na+4-K+
Аз-Камарсксе Асканское: 52,10 18,06 3,04 4,11 5,10 16,63 126,6
аскангель 58,86 22,24 3,62 5,16 2,65 7,53 52,20
асканглина 57,8—58,5 21,9— '20,68 1,87— 4,04 5,4— 8,02 0,22— 1,83 7,04— 10,00 2,35— 16,2
Бикляньское 53,12 21,54 9,12 4,11 2,63 10,04 3,8
Гумбринское 59,9—66,6 13,31— 18,05 2,65— 7,86 4,56— 7,91 0,19— 0,27 9,00— 10,46 1,38— 2,67
Огланлинское 71,76 13,34 1,55 4,94 2,42 6,66 56,70
Черкасское (Дашуковскнй участок) 59,82 14,12 7,20 7,69 1,57 10,26 4,93
Повышение качества бентонитовых глин
Повсеместное внедрение автоматических линий для изготовления литейных форм методом прессования под повышенным давлением вызвало необходимость в пригнтввленим песчано-глинистых смесей с высокими физико-механическими свойствами, в том числе с пределом прочности на сжатие во влажном состоянии поридка 0,18—0,24 МПа,
Формовочные смеси такой прочности могут быть получены только при использовании высококачественных бентонитовых глии в возможно меньших количествах, что необходимо для сохранения газопроницаемости и газотворности смеси на допустимом уровне.
Одним из методов снижения общего'глиносодержания в смеси является повышение связующей способности бентонитовых глин путем нх активации. Последняя состоит в замене катионов, входящих в сумму обменных оснований, катионами натрия, а также некоторым повышением pH среды [58]. Для активации бентонитовых глин активирующие добавки вводят непосредственно в формовочную .смесь при ее приготовлении в смешивающих устройствах или в глинистую суспензию во время ее приготовления. Кроме та го, глинопорошки обрабатывают активирующими добавками во время помола комового бентонита.
17. Органические связующие для изготовления
Связующий материал Свойства связующих материалов Технологи
Состав,- % по массе
Песок 1К02 Связую- ’ щее Вода
Неводные
Льняное масло (ГОСТ 5791—66)
Плотность при 20 °C 928— 936 кг/м8; йодное число не менее 170; содержание неомыляемых веществ не более Ь0%
1,5 * 3,0
28
бентонитовых глин некоторых месторождений СССР [76]
жание обменных катионов Коллоидальность, % Огнеупорность, pH Оптимальная влажность смеси, %,- для изготовления образца Предел прочности на сжатие, МПа, образца
Са++ Mg++ Сумма влажного сухого влажного сухого
4,6 13,5 144,7 28—100 1280 8 4,0 7,0 0,12 0,66
48,0 7,50 107,7 100 1295 9 3,5 8,0 , 0,16 0,42
54,15— 86,0 8,0-17,0 64,5— 119,2 72 1286 7 3,0 7,5 0,14 0,40
34,6 10,0 48,4 56 1200- 1250 7,4 3,0 7,5 0,08— 0,13 0,61
47,5— 69,82 10,0— 28,50 58,88-100,99 80 1400 7,5— 8,4 3,0 8,0 0,16— 0,18 0,42— 0,54
55,20 22,07 133,97 100 1230— 1300 9,3 3,0 7,0 0,16 0,63
14,25 13,77 32,95 34,5 1270 7,7 6,0 7,5 0,10 0,35
В качестве активирующих добавок в настоящее время используют ряд веществ, содержащих в водном растворе катионы Na+ (см. гл. III). Активированные бентонитовые глины по прочностным свойствам занимают среднее положение между натриевыми и кальциевыми.
Улучшить качество бентонитовых глин можно также смешивая в оптимальной пропорции две указанные глины с различными свойствами. Так, смешивая глины Бикляньского (с низкими коллоидальностью и термостойкостью) н Огланлинского (с высокими коллоидальностью и термостойкостью) месторождений, можно получить связующий материал, обладающий требуемыми устойчивостью суспензии и термостойкостью [106J.
ОРГАНИЧЕСКИЕ НЕВОДНЫЕ СВЯЗУЮЩИЕ
ДЛЯ СТЕРЖНЕЙ, ОТВЕРЖДАЕМЫХ
ТЕПЛОВОЙ СУШКОЙ , i
Характерными особенностями органических неводных связующих для стержней/отверждаемых тепловой сушкой (табл. 17), являются нерастворимость в воде, низкая гигроскопичность, пониженная прилипаемость к модельной оснастке и хорошая выбиваемость. Удельная прочность на разрыв стержневых смесей колеблется в пределах 0,2—0,7 МПа.
стержней, отверждаемых тепловой сушкой
ческая проба Условии поставки и хранения Назначение
Температура сушки, °C Продолжительность сушки, ч Предел прочности на растяжение, МПа, не менее
ор г а ии 200—220 ческие 1 0,9 В бидонах или бочках в специальном помещении В качестве эталона при сравнительных лабораторных испытаниях связующих материалов
29
Связующий материал Свойства связующих материалов Технологи
Состав,.% по массе
Песок 1К02 Связующее Вода
Олифа натуральная (продукт обработки льняного или конопляного масла при 250 °C без- доступа воздуха в присутствии сиккативов, ГОСТ 7931—76) Плотность не менее 930— 938 кг/м8; Йодное число не более 6—7 мг. КОН на 1 г вещества; продолжительность полного высыхания при 18—22 °C и относительной влажности воздуха 60— 70 % не более 24 ч; отстой после 24 ч не более 1 % по объему 98,5 1,5 3,0
Олифа оксоль (продукт окисления растительных масел с последующим введением сиккатива и разбавлением ’ бензином-растворителем: В* из льняного масла, СМ — нз смеси льняного и конопляного масел, ПВ ** — из подсолнечного, соевого или рыжикового масел, ГОСТ 190—78) Кислотное число не более 6; отстой за 24 ч при 20 °C 1 % по объему; температура вспышки в закрытом тигле не ниже 32 °C; продолжительность 'высыхания при 18—20 ° С и- относительной влажности воздуха 60—70 % не более 24 ч 98 2,0 2,0
Связующее КО (раствор кубовых остатков, полученных ОТ ДИСТИЛЛЯЦИЙ синтетических .жирных кислот, в бензине-растворителе, ТУ 38—10741—78) Однородная маслянистая жидкость коричневого цвета; плотность 800—900 кг/м8; кислотное число 23—35; ко* личество -растворителя 48— 54 % по объему 100 2.0 —
Связующее УСК-1 (отходы переработки сернистой башкирской нефти в виде кубовых остатков с добавлением 5% асфальта и 40—50 % растворителя БХ, ТУ 38—10741—78) Однородная маслянистая жидкость от коричневого до черного цвета; плотность 800—900 кг/м8; ' кислотное число ие более 40; температура застывания не выше —10 °C 100 2,0 —
Связующее 4ГУ (в) (раствор сплава высыхающего растительного масла с канифолью или нефтепо-лнмернои смолы в бензине-растворителе, ТУ 6—10—1317—76) Содержание растворителя не более 47 %; при изготовлении связующего иа иефтеполи-мерной смоле содержание ароматических соединений в растворителе не более 17,5; отстой отсутствует 100 2,0 2,0
* Продолжительность высыхания при 18—20 °C н относительной влажности
** Кислотное число составляет 8.
30
Продолжение табл. 17
чесКая проба Увловня поставки и хранения Назначение
Температура су плен. Продолжительность сушки, ч • Предел прочности на растяжение* МПа, не менее
200—220 1 0,8 В железнодорожных цис-' тернах, деревянных и железных бочках. Хранят в заполненной плотно закрытой таре; предохраняют содействия прямых солнечных лучей и влаги. Гарантийный срок хранения олифы 24 мес Изготовление стержней I и П классов сложности и приготовление противопригарных красок. Применение весьма ограничено, так как исходным материалом являются пищевые продукты
200—220 1 0,5 Пожаро- и взрывобезопасные. Поставляют н хранят по ГОСТ 9980—62. Гарантийный срок хранения 12 мес То же
200-220 0,75 0,8 В железнодорожных цистернах с обозначением «Огнеопасно». Хранят в любых металлических закрывающихся емкостях. Гарантийный срок хранения 6 мес со дня отгрузки потребителю В сочетании с ССБ или СДБ для изготовления стержней I и П классов сложности и как добавка в формовочные смеси для повышения текучести
220—230 0,75 • 0,8 То же В сочетании с ССБ или СДБ
200—220 1 0,65 Поставляют в железнодорожных цистернах, стальных барабанах, бутылях Изготовление стержней I класса сложности для всех видов литья. Производство связующего ограничено
воздуха 60—70 % ие более 20 ч.
31
Связующий материал Свойства связующих материалов Технологи
Состав, % по массе
Песок 1КО2 Связующее Вода
Связующее 4ГУ (п) (раствор сплава полувысы-хающегр растительного масла с канифолью или нефтеполи мерной смолы в бензине-растворителе, ТУ 6—10—1317—76) Содержание растворителя ие более 47 %; при изготовлении связующего на нефтеполи-мериой смоле содержание ароматических соединений в растворителе ие более 17,5 %; отстой отсутствует J00 2,0 2,0
Связующее О ХМ (отработанное хлопковое масло) Жидкость коричневого цвета; плотность 960—970 кг/м8; йодное число 80—60; число омыления 130—135 100 3,0 —
Связующее ЗИЛ (ЗИЛ-1 содержит 45 % нефтеби-тума, 35 % бензина-растворителя и 20 % лакой-ля; ЗИЛ-2 — 40 % нефте-битума, 25 %— сланцевой смолы и 35 % бензина-растворителя; ЗИЛ-З — 25% нефтебитума, 55 % сланцевой смолы и 20 % бензина-растворителя). Жидкость коричневого цвета; плотность 950—965 кг/м3 97,5 2,5
Связующее КО-1 (кубовые остатки, полученные от дистилляции синтетических жирных кислот, ТУ—38— Ю—741—78) Однородная маслянистая жидкость от коричневого до черного цвета;. плотность 890—900 кг/м8; кислотное число 30—60; температура застывания не более 0 °C 100 2,0
Связующее П (раствор окисленного петролатума в бензине-растворителе для лакокрасочной промышленности, ТУ 38.001316—78) Однородная маслянистая жидкость от светло-коричневого до темно-коричневого цвета; плотность при 20 °C 820—880 кг/м8; число омыления не менее 57 100 2 2,5—3,0
Водные
Концентрат сульфитнодрожжевой бражки КБЖА (кальциевые, натриевые, аммониевые или смесь кальциево-нат-рмевых или аммониевых солей лигносульфоновых кислот с примесью редуцирующих веществ. В отличие от ССБ продукт не содержит сахара, ОСТ 81—79—74) Однородная густая жидкость темно-коричневого цвета; содержит не менее 50 % сухих веществ, не более 13 % золы, не более 0,8 % нерастворимых в воде веществ; pH 20 %'-ного раствора концентрата не менее 4,5; условная вязкость при 20 °C по ВЗ-4 не более 30 с 97 Глина—3, КБЖА—5 1
32
' Продолжение табл. 17
ческая проба
Температура сушки, “С Продолжительность сушки, ч Предел прочности на растяжение, МПа, не менее Условия поставки и хранения Назначение
200—220 1 0,45 Поставляют в железнодорожных цистернах, стальных барабанах, бутылях Изготовление етержней I класса сложности для всех видов литья. Производство связующего ограничено
220—230 1 2,2 Применяют в натуральном виде; не требуется варка' и смешивание с другими веществами Изготовление стержней 1 и II классов
225—250 1,75 0,7 Огнеопасное. Поставляют в металлической таре Изготовле ние стержней I—III классов сложности для чугунных отливок
220—240 0,75—1 0,8 Поставляют в железнодорожных цистернах, металлических бочках. Хранят в любых металлических емкостях. Гарантийный срок хранения 6 мес Изготовление стержней всех классов сложности н как добавка в формовочные смеси для повышения их текучести
230—240 1.5 0,8 Поставляют и хранят по ГОСТ 1510—76. Гарантийный срок хранения 2 года со дня изготовления Изготовление стержней при производстве отливок из чугуна, стали и цветных сплавов
о р г а н и ческ ие
160—180 1 0,45 Транспортируют в железнодорожных цистернах с нижним сливом. Хранят в условиях, не допускающих увлажнения продукта Изготовление стержней III—V классов сложности прн производстве отливок из - чугуна, стали -и цветных сплавов
2 2-236 33
Связующий материал Свойства связующих материалов Технологи
Состав, % по массе «
Песок 1КО2 Связующее Вода
КБТ (твердый концентрат СДБ, ОСТ 81—79—74) Масса темно-коричневого цвета; содержит не менее 76 % сухих веществ, не более. 18 % золы, не более 1,1 % нерастворимых в воде веществ; pH 20 %-иого раствора концентрата не менее 4,5 97 Глина—3, концентрат с 50% сухих веществ — 5 1
Жидкие концентрата сульфитно-спиртовой барды КБЖ (продукт получают в производстве целлюлозы при обработке древесины раствором бисульфита кальция, ТУ 81—04—419—76) Густая жидкость темно-коричневого цвета; плотность не меиее 1275 кг/м3; содержит не менее 50 % сухих веществ, не более 1,1% нерастворимых в воде веществ; pH составляет 5—7 97 КБЖ плотностью 1270 кг/м3 — 5 1 j
Палевый и-желтый декстрин (продукт неполного гидролиза крахмала; получают при Нагревании крахмала с разбавленными минеральными кислотами, ГОСТ 6034—74) Содержит не более 5 % влаги, не...более 0,4—0,6 % золы в пересчете на сухое вещество; кислотность 0,1 мл раствора NaOH или КОН на 100 г абсолютно сухого' декстрина не более 50 %, растворимость, %, сухого вещества при 20 °C не менее 93,5—95 % сухих веществ 100 1,25 2,25 • 1
Пектиновый клей (отход переработки жома плодов и овощей в присутствии разбавленных кислот с последующей фильтрацией и упариванием, ОСТ 1862—72) Темно-коричневан жидкость; плотность 1300 кг/м3, содержит не меиее 85 % сухих веществ, не более 15 % золы 100 2,5 4 1
Кормовая патока, меласса (отход свеклосахарного производства) Густая, липкая желто-коричневая жидкость; плотность 1300 кг/м®; содержит не менее 50 % сухого остатка,- не более 10 % золы 94 Глина—6, патока или меласса—2 4 j
Необессмоленное КВ (упаренная «кислая вода» газогенераторных станций, работающих на древесном топливе, ТУ 81—05—114—77) Однородная темная жидкость; плотность 1270—1290 кг/м3; содержит не менее70 % сухих веществ, не более 10 % нерастворимой смолы 100 4 1
Продолжение табл. 17
' чёская проба Условия поставки и хранения Назначение
Темпера» гура сути, Продолжительность сушки, ч Предел прочности на растяжение, МПа, не менее
160—180 1 0,45 Упаковывают в четырехслойные, бумажные мешки массой нетто не более 40 кг. Перевозят и хранят в условиях, не допускающих увлажнения продукта Изготовление стержней III—V классов сложности прк производстве отливок из чугуна, стали н цветных сплавов
160—180 1 * 0,5 Транспортируют в железнодорожных цистернах с нижним сливом. Хранят в условиях, не допускающих увлажнения продукта Изготовление - стержней II и III классов сложности; в сочетании с глиной — изготовление стержней IV и V классов сложности для всех видов литья, а также приготовление противопригарных красок
160—180 1 0,5 Транспортируют в чистых и сухих льио-джуто-кеиафных мешках (50— 80 кг) или в четырехслойных бумажных мешках (30—40 кг) Изготовления стержней III—IV классов сложности, приготовление клеев и противопригарных красок
160—180 1 1,0 То же Вместо декстрина при изготовлении стержней IV класса сложности, клеев и противопригарных красок
160—180 1 0,8 Хранят в помещении с температурой выше 0°С Изготовление • стержней IV—V классов сложности в сочетании с глиной, приготовление противопригарных красок
140—160 1 1,0 Транспортируют в железнодорожных цистернах с нижним сливом, в деревянных и металлических бочках. Хранят в складских помещениях в закрытой таре Изготовление стержней III—IV классов сложности, добавление в формовочные смеси при изготовлении форм тонкостенного чугунного литья в качестве противопригарной добавки, приготовление противопригарных красок
2*
35
Связующий материал Свойства связующих материалов Технологи
Состав, % по массе
Песок 1К02 Связующее Воде
КВС-2 (основа продукта — необесфейоленная растворимая смола, получаемая при переработке древесины, ТУ 81—05—18—71) Однородная темная жидкость; плотность при 20 °C 1280—1330 кг/м8; условная вязкость по ВЗ-4 не менее. 50 с; pH не менее 5,5 100 3
Оксизан (упареииый водный концентрат, полученный эстракцней древесной смолы при термическом разложении древесины, ТУ 81—05—33—77) Вязкая жидкость темио-ко-ричневого цвета; плотность прн 20 СС 1270—1300 кг/м8; содержит н.е более 9,0 % нерастворимой смолы, не менее 65 % сухих веществ 100 4
М-2 (продукт конденсации карбамида и формальдегида, стабилизированный аммиаком, ТУ 6—05—1596—77) Плотность при 20 °C 1150— 1200 кг/м3; условная вязкость при 20 °C 4—10 с; pH составляет 7,2—9,0 98 2 2—2,5
М-3 (продукт конденсации карбамида и формальдегида, модифицированный термореактивным поливиниловым спиртом и стабилизированный аммиаком, ТУ 6—05—1596—77) Плотность прн 20 °C 1150— 1200 кг/м8; условная вязкость при 20 ®С 4—20 с; pH составляет 7,2—9,0 98 2 2—2,5
МСБ (продукт конденсации карбамида с формальдегидом, совмещенный с солями лигносульфоио-вых кислот, содержащихся в ССБ, и стабилизированный аммиаком, ТУ 6—05—1590—77) Плотность прн 20 °C 1170— 1250 кг/м3; условная вязкость при 20 °C 15—60 с; pH составляет 6,5—9,G ’98 2 10%-иый раствор щавелевой кислоты —0,6
36
Продолжение табл. 17
ческая проба Условия поставки и хранения Назначение
Температура сушки, еС Продолжительность сушки, ч Предел прочности на растяжение, МПа,-не менее
180—200 « 0,33 0,7 Поставляют в железнодорожных цистернах нижним сливом, в дере винных пли металлических бочках. Срок хранения 12 мес со дня отгрузки Изготовление стержней’ III—IV классов сложности, добавление в формовочные смесн при ш-готовлении форм тонкостенного чугунного ЛИТ&й в качестве протавопря-гарной добавки, приготовление противопригарных красок
140—160 1 0,8 Транспортируют в железнодорожных цистернах с ннжним сливом, хранят в деревянных заливных бочках, гарантийный срок хранения 12 мес Изготовление стержней и форм, отверждаемых с. оснастке
200±5 0,5 1.0 Транспортируют в закрытой таре любым видом транспорта. Хранят в закрытой таре прн температуре не.выше 30 н не ниже 5 °C, в защищенной от воздействия прямых солнечных лучей и попадания влаги внутрь тары. Гарантийный срок хранения не более 6 мес Изготовление стержней I и II классов сложности магниевого н алюминиевого литья
200 ±5 0,5 1,о То же То же
180—200 0,17 1,0 » » » »
Технологи
Связующий материал
Свойства связующих материалов
Состав, % по массе
Песок Свяаую- . „
1К02 щее Вода
КОЭ (водный раствор смолообразных веществ, выделяемых прн разгонке технического этилен циангидрина, полученного на основе окисн этилена, ТУ 6—01—743—77)
Жадность темно-корнчиеврго цвета; плотность при 20 °C 1160—1200 кг/м8; механические примеси отсутствуют
100
1,5-2
ВЭК (при производстве связующего используется малеиновый ангидрид, дистиллированное талловое масло и триэтаноламин,
1У 6—10—1679—78)
Жидкость от желтого до коричневого цвета; вязкость по вискозиметру ВЗ-1 при 20 °C 120—200 с; содержит 50—70 % нелетучих веществ; стабильность суспензии не менее 12 ч --
98
2,5
2
2
Связывание происходит вследствие пленкообразования в результате химических процессов, протекающих в связующем при нагревании, а также испарения растворителей. Затвердевание имеет преимущественно необратимый характер. Исключение составляют связующие 4ГУ и ЗИЛ, в состав которых введены термопластичные’ материалы, придающие им промежуточный характер затвердевания (частичную обратимость).
ОРГАНИЧЕСКИЕ ВОДНЫЕ СВЯЗУЮЩИЕ
ДЛЯ СТЕРЖНЕЙ, ОТВЕРЖДАЕМЫХ ТЕПЛОВОЙ СУШКОЙ
Характерными особенностями органических водных связующих для изготовления стержней, отверждаемых тепловой сушкой (табл. 17), являются растворн-18. Краткая характеристика синтетических смол, применяемых для приготовления
Марка связующего Состав или способ получения Внешний вид Требования,
Плотность, кг/м*
КФ-Ж (ГОСТ 14231—78) Поликонденсация карбамида с формальдегидом Карбамидоформал! Однородная суспензия от белого до светло-желтого цвета без посторонних включений детид ные 1260—1280
38
Продолжение табл. 17
ческэя проба Условия поставки и хранения Вяаначеиие
Температура - .сутки, °C Продолжительность сушки, ч Предел прочности на растяжение, МПа, не- менее
250—260 9,75 1,4 Перевозят н хранят в закрытой таре В качестве взрыво- н пожаробезопасного нетоксичного связующего при производстве отливок из стали, чугуна и цветных сплавов
219—220 1 0,8 Транспортируют в цистернах. Упаковывают в металлические бочки емкостью 100 и 200 л (ГОСТ 13950—76 и ГОСТ 6247—72). Гарантийный . срок хранения 6 мес Изготовление стержней
мость в воде, повышенная гигроскопичность и прилипаемость к модельной оснастке, хорошая выбнваемость. Механизм связывания — пленКообразование в результате физико-химическнх процессов, протекающих в связующих при нагревании и испарении влаги,
СИНТЕТИЧЕСКИЕ СМОЛЫ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ХОЛОДНОТВЕРДЕЮЩИХ СМЕСЕЙ
И ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕРЖНЕЙ В ГОРЯЧЕЙ ОСНАСТКЕ
Краткая характеристика синтетических смол для приготовления холоднотвердеющих смесей и изготовления, стержней в горячих ящиках приведена в табл. 18.
холоднотвердеющих смесей (ХТС) и изготовления стержней в горячих ящиках
предъявляемые ГОСТ или ТУ
Условная вязкость пс
Содержание отдельных составляющих,-%, не более
Назначение связующего
Заводив гото в итель
(карбамидные)
15—30 (после нзготов-ления); не
более 90 (после хранения в те-
чение 60 сут)
7,0—
8,5
Изготовление холоднотвердеющих смесей для получения отливок из чугуна и цветных сплавов
Щекинский ПО «Азот»: сланцеперерабатывающий комбинат «Кохтла Ярвё», Стерлитамакский завод «Авангард»
39
Марка связующего Состав или способ получения Внешний вид Требования,
Плотность, кг/м®
МФ-17 (ТУ 6—05—1006—75) Конденсация карбамида с формальдегидом и последующее модифицирование ди-этиленгликолем Однородная подвижная маловязкая масса от белого до светло-коричневого цвета
Крепитель ВК-1 «ТУ 6—Об—111—201—75> Конденсация карбамида с формальдегидом, модифицирование вннакрнлом и стабилизация специальной добавкой Сиропообразная однородная жидкость 1180—1200
МочевиноформальдегнДнофенольиые
ФМС (ТУ 6—05—7367—70) Двухфазная конденсация фенола, карбамида с формальдегидом в щелочной среде Однородная жидкость крас новато-корнчневого цвета *
ФПР-24 (ТУ 6-05—1507—76 Смесь трех смол: карбамндиоформаль-дегндной, фенол о- . формальдегидной, модифицированной небольшим количеством фурилового спирта и фенолофор-мальдегидной, модифицированной фуриловым спиртом и карбамидом Подвижная вязкая жидкость красновато-коричневого цвета 1200-1300
«О
Продолжение табл. 18
предъявляемые ГОСТ или ТУ Назначение связующего Завод-изготовитель Гарантийный срок 1 хранения, мес
Условная вязкость по JJ3-4, с Содержание сухого остатка, %, не менее pH Содержание, отдельных составляющнх,-не более
1 Свободный формальдегид Свободный фенол Фуриловый спирт 1
40—100; ПО истечении 60 сут 400 70 7,5— 9,0 — 2,5— 3,5 — — Изготовление холоднотвердеющих смесей для получения отливок из чугуна и цветных сплавов Нефтеорг-синтез (Ангарск) 3
4,4—10,0 53—54 7,2-9,0 0,6 Изготовление стержней и форм, отверждаемых тепловой сушкой при 180—220 °C, а также в холодной и нагреваемой оснастках ПО «Пластмассы» (г. Москва) 6
(к арбамнднофе вольные)
70—280 68 8,0 Изготовление стержней в нагреваемой оснастке с комплексным катализатором марки М
35—65 (после изготовления), не более 150 через 45 сут 8,0 Изготовление стержней в нагреваемой-оснастке с катализатором ФС 26/6 ПО «Урал-кимпласт» 1.5
<1
Марка связующего Состав иля способ получения Внешний вид Требования,
Плотность. кг/м3
Мочевииоформальдегиднофурановые
КФ-35 (ТУ 6—05—1785—76) Конденсация карбамида с формальдегидом, модифйцирова- Подвижная жидкость от светло-желтого до светло-коричневого цвета —
КФ-40 (ТУ 6—05—1785—76) ние полученного продукта фуриловым спиртом 1200
КФ-90 ’ (ТУ 6—05—1785—76) 1350
БС-40 (ТУ 6—05—1750—77) Поликонденсация карбамида формальдегида с фуриловым спиртом Жидкость от светло-желтого до темно-коричневого цвета 1220—1240
КСФ-1 (ТУ 6—05—С2—26-77) Взаимодействие кар-. бамидной смолы КС-11 н фурилового спирта Однородная сиропообразная жидкость от светло-коричневого до темио-коричневого цвета —
КФ-107 Смешивание фурилового .спирта со смолой КФ-Ж (б. М 19—62) в отношении 0,7 : 1 Однородная жидкость желтого цвета 1200
Фуритол-102М (ВТУ 240—78) Конденсация карбамидной смолы КС-11 с фуриловым спиртом и фурнльноацетоно-вым мономером ФА Жидкость от светло- до темно-коричневого цвета
42
Продолжение табл. /8
(карбамнднофурановые)
26 80—82 7,0— 9,0 12 3,0 — 30 Приготовление холоднотвердеющих смесей и смесей для изготовления стержней в взгреваемой оснастке Нижнетагильский завод пластмасс 6
После изготовления 25—45 72—73 7,6— 9,0 14 2,7 - 30
13—17 20—80 7,0— 9,0 9 2,3 - 65
20—37 65—73 6,5— 8,4 9—П 1,7 — 37,5 Приготовление холоднотвердеющих смесей для отливок нз чугуна н цветных сплавов Завод «Карболит» (г. Орехово-Зуево) 3
После изготовления 30—150 — 7,5— 9,0. 14 2,0 — То же Нижнетагильский завод пластмасс 185 дней
30—80 78 11 0,8— 0,9 — 40 То же Завод-потребитель 9
20-40 60 5,0 4,5 Изготовление стержней в нагреваемой оснастке на основе песка с повышенным содержанием глинистых составляющих ПО- «Пластмассы» (г, Фергана) ' 2
43
Требования,
Марка связующего Состав или способ получения Внешний вид Плотность, кг/м®
^уритол-8 <ГУ 6—05—211—886—73) Конденсация олигомера фурилового спирта с феноловыми спиртами и кар-бамидно'й смолой КС-11 Жидкость от светло- до темно-коричневого цвета
Фуритол-107 (ТУ 59—117—77) Конденсация фурилового спирта с карбамидной смолой КС-11 в присутствии некоторых модифицирующих добавок То же 1200
Фурнтол-125 (ТУ 59—121—77) СФ-011 (ГОСТ 18694—80) СФ-015 (ГОСТ 18694—73) Конденсация фурилового спирта с карбамидной смолой КС-11 н феноловыми спиртами Поликонденсация фенолов (или их фракций) и формаль-дегида в присутствии катализатора с добавкой модифицирующих веществ илй без них » Фе нолоформал! Порошок, крошка, чешуйки илн куски массой не более 1 кг, от светло-желтого до темно-коричневого щвета 1200 дегндные
ПК-104 ♦ (ГОСТ 13507—68) Смешивание 7,4—8 % фенол оформальдегид-иой смолы с уротропином Порошок светло-желтого цвета —
* Ё миллипаскалях на секунду.
44
Продолжение табл. 18
предъявляемые ГОСТ или ТУ Назначение связующего Завод-изготовитель 1 Гарантийный срок 1 хранения, мес
Г Условная вязкость по ВЗ-4, с Содержание сухого остатка, %, не менее pH Содержание отдельных составляющих %, не более
1 Свободный формальдегид Свободный 1 фенол Фуриловый спирт |
30—70 60- 7,5— 9,0 3,0 1,5 — — Изготовление стержней в холодной оснастке Прн производстве отливок нз углеродистых н легированных сталей ПО «Пластмассы» (г. Фергана) 3
30—50 60 5,0— 7,0 2,5 Изготовление стержней в нагреваемой или холодной оснастке прн производстве отливок из чугуна, стали н тяжелых цветных металлов То же 6
20—55 55 ?ЙГ 1.0 1,5 0,7 — Изготовление стержней в нагреваемой и холодной оснастке для чугунных и стальных отливок » 6
(фенол ь ные)
35—95 116— 125 5,0 Получение оболочковых форм и стержней по нагреваемой оснастке ПО «Уралхим-пласт» (г. Ннж-ннй Тагил) 6
30—70* 4,0
11ОДВНЖ-ность расплава 40—90 мм Температура 105— 125 — — — — — То же ПО «Уралхим-пласт» (г. Нижний Тагил) Без ограничения ,
45
Марка связующего Состав или способ получения Введений вид Требования,
Плотность, кг/ма
СФ-3042 (ТУ 6—05—1826—77) Конденсация фенола с карбамидом и формалином в присутствии гидроокиси натрия и полировальной извести Однородная жидкость от желтого до коричневого цвета —
СФ-480 (ТУ 6—05—1813—77) Конденсация фенола и формальдегида в присутствии окислов металла и щелочи в качестве катализатора Однородная жидкость красновато-коричневого цвета —•
ОФ-1 (ГОСТ 20907—75) Стабилизация фено-лоформальдегидной резол ьной смолы ацетоном Однородная' жидкость от желтого до темно-коричневого цвета 1190—1200
Феноловые спирты марок (ТУ 6-05—1164—75): Б Конденсация (первичная) фенола с формальдегидом в присутствии основа- Прозрачный раствор 1100—1150
В 1100—1150
Фенолоформальдегнднофураиовые
ФФ-1Ф Стабилизация фурн-лофенолоформальде-гидной смолы фуриловым спиртом Однородная жидкость от вишневого до темно-коричневого цвета без посторонних включений 1200—1220
ФФ-1ФМ (ТУ 59—52—72) Взаимодействие фено-лоформальдегидиой смолы и фурилового спирта-сырца (гидрю-ра) Однородная жидкость от вишневого до темно-корнчневого цвета без посторонних включений
46
Продолжение табл. 18
предъявляемые ГОСТ или ТУ Назначение связующего Заяод-изготовитель о с. о с § з s « СК к я ь я S о « в С.С а г* [- «
Условная вязкость по БЗ-4, с Содержание сухого, остатка, %, не менее pH Содержание отдельных составляющих» %, не более
I Свободный формальдегид Свободный фенол I Фуриловый I спирт I
70 (после изготовления), 300 (через 3 мес) 65 — 8,0 2 19,0 — Изготовление стержней в холодной оснастке для чугунных и стальных отливок Производственное объединение «Карболит» (г. Кемерово) 3
Не более 20 70 7,5-8,5 — 2,0 2,0 3,0 Изготовление стержней в нагреваемой оснастке Производственное объединение «Карболит» (г. Орехово-Зуево)
Не более 150 60—85 7—8 5,0 15 Изготовление форм и стержней из холоднотвердеющих смесей для чугунных н стальных отливок То же 3—4
13—17 50±2 Не нормируется — 4,0 3,0 — Изготовление стержней в нагреваемой оснастке Завод «Карболит» (г. Кемерово) 2
13—17 50-J-3 8,8 — 3,5 2,0 — Завод «Карболит» (г. Орехово-Зуево) 3
(фенолофурановые) безазртистые
50—150 50—70 8—9 5—8 8— 10 Приготовление холоднотвердеющих смесей для чугунных и стальных отливок Ферганский химический завод фурановых соединений 4—5
50—120 50 6 — 1,0 1,0 60 То же То же 6
47
Марка связующего Состав или способ получения Внешний вид Требования,
Плотность, : кг/м’
ФФ-1СМ (ТУ 59—75—75) Синтез фурилофено-лоформальдегидной смолы на фуриловом спирте-сырце и стабилизация ее. этиловым спиртом Однородная жидкость вязкой консистенции от вишневого до желто-коричневого цвета
ФФ-1С Стабилизация фури-лофеноло'формальде-гидной смолой этиловым спиртом То же
♦ Заменителем ПК«104 является связующий материал СФП-OIIJJ,- выпускаемый по
ТЕРМОПЛАСТИЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Характерной особенностью термопластичных материалов является нх способность расплавляться при нагревании и обратимо затвердевать, после охлаждения до комнатной температуры. В затвердевшем состоянии термопластичное связующее прочно связывает зерна песка формовочной смеси. Механизм отверждения состоит в процессе расплавления- связующего с последующим охлаждением н аатвердева-' ннем образующейся пленки вокруг зерен огнеупорного материала.
После заливки смеси из термопластичных связующих легко выбиваются и регенерируются. Характеристика свойств термопластичных материалов приведена в табл. 19.
19. Характеристика свойств термопластичных материалов
Наименование Внешний вид Температура, °C Зольность, %, не более Содержание влаги# %# не более
размягче» НИЯ S о g и я
Очищенный стеарин (ГОСТ 6484—64) сорта: I Полупрозрачная масса белого или желтоватого цвета, жирная наощупь 58* — 0,02 0,2
II 58*
Сосновая канифоль (ГОСТ 19113—73) Хрупкая стеклообразная масса от темно-коричневого до светло-желтого цвета 69 — 0,03 0,2
Температура застывания.
48
Продолжение табл. 18
предъявляемые ГОСТ или ТУ Назначение связующего Завод-изготовитель Гарантийный срок хранения, мес
Условная ВЯЗКОСТЬ no ВЗ-4, с Содержание сухого остатка» %, не менее . PH Содержание отдельных составляющих, %t не более
I Свободный формальдегид Свободный | фенол Фуриловый | спирт 1
30—90 50 — — • — — — То же, и изготовление стержней в нагреваемой оснастке Краснодарский химический завод —
30—140 50—80 — — — — — То же Ферганский химический завод фурановых соединений 6
ОСТ 6—05^441>*“78 Нижнетагильским заводом «Пластмасс» и ПО «Уралхимпласт».
Продолжение табл. 19
Наименование Внешний вид Температура, °C Зольность, %, ие более Содержание влаги, %, ие более
размягчения «И с . £ и <и Ч К м Р СП я Я US X ИИ
Канифоль талловая (ГОСТ 14201—73) марок: А Прозрачная стекловидная масса ' 60 — 0,04 02
Б 54 0,07
В 58 2,0
Полистирол ПСЭ-2 (ГОСТ 20282—74) Порошок нли гранулы белого цвета 90 - 0,3
Нефтяные парафины (ГОСТ 16960—71) Твердая кристалли- ческая масса 50—51 — — —
Технический церезин (ГОСТ 2488—73) марок: 30 Однородная воскообразная масса желтого или белого цвета — 80 0,03 —
75 75
67 • 67
49
Продолжение табл. 19
Наименование Внешний вид Температура, °C Зольность,- %, не более Содержание влаги< %, не более
размягчения наплела-дения, ие ниже
Каменно-угольный пек (ГОСТ 1038—75): марка А Черного цвета, токсичен 65—75 - 0,6 5,0
» Б 75—83
высокотемпературный 135—160 0,2
Инден-кумароновая смола (ОСТ 14—30—77) Г ранулы или пластинки толщиной до 3 мм темно-коричневого цвета 80—140 ОДБ 0,4
Стирольно-ннденовая смола -(ТУ 14—6—89—73) t 85—100* 1—3 0,4
Полиэтиленовый воск (ТУ 6—05—1516—77) Однородная полупрозрачная масса белого цвета -
Буроугольный сырой воск (ТУ 39—01—232—76) Твердая хрупка.я нерастворимая в воде масса темно-коричневого • цвета — 82—90 0,15 —
* Температура плавления.
ПОЛИКОНДЕНСАЦИОННЫЕ (ПОЛИМЕРИЗЛЦИОННЫЕ) СВЯЗУЮЩИЕ
Щелочные силикаты
Растворимый силикат (сил и кат-глыба) — исходный продукт для получения жидкого стекла. Он представляет собой твердый аморфный сплав состава RaO X X mS10a, где R — натрий или калий; т — число молекул S1O2, приходящееся, на одну молекулу окисла RgO. Содержание окислов RaO и SiOa, а также силикат» ный модуль растворимых силикатов приведены в табл. 207
Жидкое стекло получают, растворяя снлнкат-глыбу в автоклавах при давлений пара 0,4—0,8 МПа. Кроме силикат-глыбы отечественная промышленность выпускает готовые жидкие стекла: натриевое содовое и содово-сульфатное (ГОСТ 13078—67), каустическое (ТУ 6—18—68—75) н калиевое (ТУ 21 Лит. ССР 97—79 и ТУ 6—18—204—74). Калиевые жидкие стекла дороже натриевых. Они обладают повышенной гигроскопичностью. Каждый вид жидкого стёкла характеризуется способом производства и величиной силикатного модуля. Силикатным модулем • называют отношение числа грамм-молекул кремнезема (S1O2) к числУ грймм-моле-. кул окиси иатрня (Na2O), содержащихся в^жидаом стекле..
Модуль определяют по формуле
1 032, % №2О
где 1,032 — отношение молекулярной массы окиси, ватрия к молекулярной массе кремнезема.
50
20. Содержание окислов (на прокаленное вещество), %, в растворимых силикатах и их силикатный модуль
Силиката SiO2 Na2O К*О Силикатный модуль
Силикаты натрия (ГОСТ 13079—66): содовый 71,5—76,5 22,5—27,5 2,7--3,5
содово-сульфатный 71,5—73,5 25,3—27,0 -— 2,7—3,0
Калнево-натриевый и натриево-калневый силикаты (ТУ 21—23—109—78): КН-1 66,0—69,0 7,0—8,5 21,5—24,7 2,85—3,25
НК-1 69,3—72,0 18,4—20,7 7,5—9,2 2,75—3,1
НК-2 71,5—73,5 17,0—19,0 7,5—8,5 3,1—3,35
Методика определения модуля жидкого стекла изложена в ГОСТ 13078—67.
• Для быстротвердеющих смесей рекомендуют, как правило, применять содовое жидкое стекло с низким модулем (2,2—2,5) н плотностью 1480—1520 кг/м®. Жидкое стекло с такими свойствами придает смеси большую пластичность, увеличивает живучесть и ее прочностные свойства, снижает прилнпаемость и повышает морозоустойчивость смеси (при —10 °C смесь не замерзает). Жидкое стекло с модулем 2,7—2,8 рекомендуют применять при быстром использовании всего замеса или для изготовления форм н стержней, отверждаемых провялнваннем, а также для улучшения выбиваемости.
Для понижения модуля к жндкому стеклу добавляют едкий натр (ГОСТ 2263— 71). Количество сухого едкого натра в граммах, которое должно быть введено в смесь на 1 кг жидкого стекла, вычисляют в зависимости от содержания окислов SiO2 и Ма2О в жидком стекле, % по массе:
X = 13,S S1O2/A4 — 12,9 NagO,
где М — требуемый модуль жидкого стекла.
Количество окислов SiO8 н NaaO определяют путем химического анализа данной партии жидкого стекла. Для снижения модули к. жидкому стеклу добавляют водный раствор едкого натра с плотностью, близкой к плотности жидкого стекла.
Металлофосфатные связующие
Связующее действие кислых фосфатов различных металлов основано на особенности строения атома фосфора, способного образовывать полимерные структуры типа MeftOm — Р2О5 — НаО и те же структуры без кристаллизационной воды.
Кислый фосфорнокислый технический хром-алюминий АХФС (ТУ 6-—18— 166—78) нспользуют для изготовления керамических форм, противопригарных покрытий н как водный связующий материал для стержней, отверждаемых тепловой сушкой. Продукт представляет собой вязкий раствор темно-зеленого цвета с содержанием Сг2О3 3—5 %. Его мольное отношение А12О8 : Сг8О3 составляет 3,0—2,5 %; отношение РаОь • (Сг2О8 + А12О3) находится в пределах 2,3—3,0.
Для термостойких противопригарных покрытий рекомендуют [69] приготовлять иатрнй-алюмофосфатный связующий материал нз водных растворов фосфата алюминия н едкого натра.
Для изготовления керамических форм приготовляют алюможелезофосфатный связующий материал (АЖФС). АЖФС практически нетоксичен [80].
Кремнийорганические связующие
В производстве точного литья иашлн широкое примеиеине этнлснликаты, представляющие собой смесь эфнра ортокремнневой кислоты (С2НБО)481 с по лиги ликатамн, н ацетоновый раствор кремнневой кислоты АРК’1 (табл. 21).
В качестве связующего для противопригарных красок нспользуют некоторые термостойкие кремнийорганичеекне лаки (табл, 22) н иремннйоргаинческие смолы К-9 (ТУ 6—02—907—79) и КО-917 (ТУ 6—02—674—76), [40, 96].
Основной поставщик кремннйорганнчееких соедниеннй — Запорожский химический завод «Кремнийполимер»,
51
21. Кремии «органические связующие
Связующее Характеристика материала Назначение
Этилсиликат-32 (ТУ 6—02—895—78) Прозрачная жидкость - со слабым запахом эфира. Содержит 31—34 % SiO2. Плотность прн 20 °C 1000 кг/м8. Кинематическая вязкость прн температуре 20 ±2 °C 160 м2/с- Изготовление керамических форм для точного литья и термостойких противопригарных красок
Зтилсиликат-40 (ГОСТ 5.1174—71) Прозрачная жидкость без осадка. Содержит 40—42 % SiO2. Плотность прн 20°С— 1050—1070 кг/мЛ Кинематическая вязкость 400—600 м2/с То же
22. Свойства кремний
Лак Характеристика лака
Полиметилсилоксаи К.О-928 (ГОСТ 16508—70) Раствор полиметилсилоксановой смолы в смеси толуола с бутнловым спиртом
Полиметялфеннлсилоксаны: КО-918 (ГОСТ 16508—70) Раствор модифицированной полиметнлфе-нилсилоксановой смолы в толуоле с добавкой сиккатива^ Кв 63 или № 64
КО-921 (ГОСТ 16508—70) Раствор полиметилфенилсилоксановой смолы в толуоле
КО-946 (ГОСТ 16508—70) - То же, с отвердителем Ks 100
КО-075 (ТУ 6—02—567—75) Раствор модифицированной полиметнлфенилсилоксановой смолы в толуоле
КО-08 (ГОСТ 15081—78) Раствор цодиметилфенолсилоксановой смолы в толуоле
Полифенилсилоксаны: КО-85 (ГОСТ 11066—74) Смесь растворов полифенилсилоксаибвой смолы и глифталевого лака в толуоле или ксилоле
Б2
Продолжение табл. 21
Связующее Характеристика материала Назначение
Этилсилнкат-40 (ТУ 6—02—641—76) Прозрачная жидкость со слабым запахом эфира. Содержит 38—42% SiOa. Кинематическая вязкость при температуре 20 ±2 °C 350— 500 м2/с Изготовление керамических форм- для точного литья н термостойких противопригарных красен
Ацетоновый раствор кремниевой кислоты АРК-1 (ТУ 49—245—74) Легколетучая горючая жидкость светло-желтого цвета с небольшой замутнеиностью. Содержит 10,7—12,7 % S1O2. Плотность при 20 °C 930— 950 иг/м3. Предел прочности на изгиб не менее 1,8 МПа Изготовление литейных форм для литья по выплавляемым моделям
Примечание. Этилсиликаты всех марок перед применением подвергают гидролизу.
органических лаков
-Внешний вид Условная вяз-КОСТЬ; с» ПО вискозиметру Содержание; % Температура нагрева,• °C * а Ё = eSB
ВЗ-1 ВЗ-4 и S tr к S& « со и ь о о
Однородный прозрачный раствор; допускается опалесценция — 12—18 - 45 125 ±2 40
То же 75—125 - — 65 125 ±2 90
» 17—27 50±1 - 200 ±5 15
» - 20—40 50± 1 - 125±2 60.
Прозрачная жидкость от светло-желтого до светло-коричневого цвета Не менее 12 - 37±3 — 150 ±2 60
Однородный прозрачный раствор от бесцветного до желтого цвета без механических примесей - Не менее 16 - 32 ±2 100 ±3 60
Прозрачная жидкость от светло-желтого до коричневого цвета без видимых механических примесей 20—3'6 12—17 32—38 - Не нормируется
53
Лак Характеристика лака
КО-85 (ГОСТ 11066—74) Смесь раствора полнфенилсилоксановой смолы в толуоле и раствора полибутилме-такрилатной смолы в смеси ацетона, этнл-ацетата и бутилацетата ’
КРИСТАЛЛОГИДРАТНЫЕ СВЯЗУЮЩИЕ
Кристаллогидраты — кристаллические вещества, содержащие кристаллизационную воду. С повышением температуры кристаллогидраты теряют воду и превращаются в безводные кристаллы или кристаллогидраты с меньшим содержанием, воды. Выпавшие из перенасыщенного раствора кристаллы связывают верна песка. Подвергнутые тепловой обработке кристаллогидраты, помещенные в водную среду, снова кристаллизуются из насыщенных растворов, присоединяя кристаллизационную воду.
Обратимость •кристаллогидратных солей вызвала интерес к использованию в качестве связующих различных водорастворимых солей [25, 63]. Лучшие результаты получены при использовании кальцинированной соды нли поваренной солн в смесях из кварцевого песка, магнезита нлн корунда. Сульфат магния (MgS04) используют как связующее магнезитового порошка. Стержни удаляют в течение нескольких минут, помещая отливку в воду.
К кристаллогидратным связующим относят также цементы и гипс. В литейном производстве используют портланцемеит (ГОСТ 10178—76). Для ускорения затвердевания цементных смесей используют -различные ускорнтелн твердения: поваренную соль, сернокислый и хлористый калий, хлористый кальций-и добавки, снижающие щелочность среды [32, 33].
Глава Ш
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
ПРОТИВОПРИГАРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Органические противопригарные материалы
Качество органических противопригарных материалов в настоящее время оценивают по количеству выделяемого нмн прн термодеструкции «блестищёго» (пиролитического) углерода [81]:
Содержание «блестящего»
Материал углерода лосле термоде-
струкции, %
Полистирол (ГОСТ 20282—74) . . .................. 50,36
- Канифоль (ГОСТ 19113—73)......................... 34,85
Связующее СКТ (ОСТ 18302—76)...-................. 27.31
Связующее КО (ТУ 38—10741—73).............. 21.44
Мазут (ГОСТ 14298-69)........................... 20,87
Скрытокристаллический графит (ГОСТ 5420—74). .... 0,80
Древесный пёк (ОСТ 81—37—72)..................... 5.90
Каменный уголь (ГОСТ 8180—75) ................... 4,48
Угольяо-щёлочной реагент (ТУ 89^.01—247—76). • • . • 3,80
)
Б4
Продолжение табл. 22
Внешний вид Условная ВЯЗКОСТЬ; с, по вискозиметру Содержание# % Температура на* 1 грева* °C Продолжатель, ность высыхания, [ мин
ВЗ-1 В3~4 нелетучих веществ сухого остатка
Прозрачная жидкость от светло-желтого до коричневого цвета.без видимых механических примесей .20 — 15—17 — 20±5 180
Уголь гранулированный н пылевидный (ТУ 12—1—76) применяют как противопригарную добавку в песчано-глиннстые смеси, уплотняемые прессованием. Обладая зерновым составом, близким к формовочным пескам, гранулированный уголь ие снижает газопроницаемости смеси, несмотря на высокую степень ее уплотнения, и не приводит к необходимости повышения влажности смеси. Поставщики —• опытная промышленная обогатительная фабрика, г. Жнлево Московской области н Ленинск-Кузнецка я фабрика угольных порошков Кемеровской области.
Количество вводимого в формовочную смесь молотого каменного угля зависит от толщины стенок и массы отливки. Чем больше масса отливки и толщина ее стенок, тем больше должно быть введено в смесь угля. Практически содержание каменного угля в песчано-глинистых смеснх для формовки по-сырому колеблется от 0 до 8 %.
Недостатками каменного угля как противопригарной добавки являются снижений газопроницаемости (за счет накопления золы и пылевидных частиц), предела прочности на разрыв в сыром состоянии, а также конденсация влаги.
В качестве заменителей каменного угля как противопригарного материала используют топочный мазут (ГОСТ 10585—75), древесносмоляной пек (ОСТ 8137— 72) и битумы. Последние вводят в формовочные смеси в виде раствора в керосине или бензине-растворителе. Чтобы предотвратить комкование смеси в результате испарения растворителя [5], битум растворяют в минеральном масле и добавляют в количестве 0,75—1,50 % от массы смеси.
В последнее время в песчано-глиннстые смеси вводят такие вещества, как латекс [161, дабутилфталат (ГОСТ 8728—66) [54] и полистирол маркн ПСЭ-2 (ГОСТ 20282'—74). Полистирол вводят в смесь в состоянии поставки в количестве до 0,5% от массы смеси.
Связующее КО, добавляемое в песчано-глинистые смеси для повышения нх текучести, также является противопригарным материалом. Прн его термодеструкции выделяется значительное количество углерода.
Для приготовления противопригарных красок и припылов используют кристаллический литейный графит (ГОСТ 5279-—74 марок ГЛ1 и ГЛ2), екрытокрнстал-лическнй графнт (ГОСТ 5420—74 марок ГЛС-1 и ГЛС-2), древесный уголь (ГОСТ. 7657—74), а также заменитель графита — шунгит [48].
Для приготовления противопригарных красок при производстве крупных чугунных отливок, например изложниц, когда нужно получить достаточно толстый и вместе с тем газопроницаемый и податливый противопригарный слой, применяют молотый кокс (ГОСТ 3340—71). Кокс не смачивается жидким металлом. Он позволяет получить газопроницаемый податливый слой покрытия.
Огнеупорные пылевидные материалы
Огнеупорные пылевидные материалы (табл. 23) используются в основном для приготовлен ня протнвопрнгариых покрытий и лнтья по выплавляемым моделям. Для прнготовлення противопригарных красок и паст^ кроме материалов, приведенных в табл. 23, используют при производстве тяжелых и толстостенных стальных отливок размолотые до пылевидного состояния шамот, хромит, магнезит, хромомагнезит, оливин. ———
55
28. Огнеупорные пыле
Основной компонент' Химический состав, % >
Основной' компонент, не менее » Вредная примесь, не более :
Молотый пылевидный кварц (ГОСТ 9077—59): КП-1 КП-2 • КП-8 S|O8 —98,0 S1O8 —98,0 Si02^98,0 Металлическое железо — 0,05 . .. 0,05 Не нормируется X
Днстенсил-лиманитовый концентрат КДСП (ТУ 48—4—307—74) А12О3 — 75 Fe3O3 — 0,8; < СаО —0,2; MgO — 0,4; ТЮа —1,5
Молотые тальк н талько-магнезнт ТП (ГОСТ 21235-75) Прокаленный, нерастворимый в соляной кислоте ; остаток ие менее 80
Пирофиллит (РТС УССР 1343—77) S1O2 — 63,0—79,0; А1аО3 — 18,0—28,0 Fea03 — 0,4—0,7; СаО — 0,5; MgO — 0,2; SO3— 0,3; Naa0+K20— 0,8 : :
Корундовый порошок спеченный тонкомолотый ПКСТ (ТУ 14—8—165—75) А1аО3 — 95 FeaO8— 0,8 f
Шамотные порошки ПШС (ТУ 14—8—56—72) AIsQs—32
66
видные материалы
Зерновой состав,- % Способ получения материала Назначение
Остаток на 016 | 010 не более сетке 0063 Проход через сетку 005 не менее Размалывание чистого (стекольного) песка до высокоднсперсного состояния Приготовление противопригарных красок для отливок из углеродистых сталей. Добавка в формовочные смеси с целью предотвращения пенетра-ции жидкого металла в стенкн формы
1,0 2,0 1,0 2,5 5,0 10,0 1,0 2,5 10,0 80 70 80
/ Остаток на сетке 005 30 Размалывание концентрата до высокоднсперсного состояния (удельная поверхность не менее 6500 см«/г) Приготовление противопригарных красок для отливок из чугуна и стали
Остаток на сетке 009 не более 2 Размалывание горных пород талькита или таль-комагнезита Приготовление противопригарных красок и натирок для тонкостенных отливок из чугуна и цветных сплавов
Остаток на сетке 0063 не более Б Размалывание пирофиллитовых сланцев белого илн розового цвета Овручс-кого месторождения Приготовление противопригарных красок для чугунных отливок
Проход через сетку 0063 ие меиее 97 Размалывание спеченного корунда Приготовление противопригарных красок для крупных стальных отливок
Проход через сетк^ 8 | 05 не менее 100 1 30—50 009 25-40 Обжиг каолина при 1350—1400 °C, размалывание и рассеивание Приготовление формовочных смесей и красок для стальных отливок
57
- Химический состав, %
Основной компонент Основной компонент* не менее Вредная примесь* не более
Циркониевый. порошок* обезжелезненный для литейного и металлургического производства (РСТ УССР 655—70): Ц63. Ц64 Ц65 Ц66 ZrO2 4- Hf2O — 63 ZrOg 4-Hf8O — 64 ZrOE 4- Hf2O — 65 ZrO24- Hf2O —66 Fe2Os — 0,15; А1аО3 — 3,0; Т1О2—10,7; SiO2 .(свободный) — 0,7; Fe2O5 — 0,08; А12О3 — 2,0; ТЮ2 — 0,5; SiO2 (свободный) — 0,5; Ре8Ор—0,05; Д1аО8 — 1,5; TiO2—0,4; SiO2 —0,5; Fe2O3— 0,05; A12OS—1,0; TiO2— 0,4; SiO2 — 0,3
Циркониевые плавленые порошки (ТУ 14—8—88—73): ПЦП-100 ПЦП-90 ПЦП-71 ПЦП-63 ПЦП-40 • Циркониевые порошки Ц6 ZrOa 4- HfO2 — 90,0 it Ц64* Ц6Б и Ц66 содерж CaO— 7,0; Fe2O3 — 0,3; металлическое железо в пересчете на Fe2O3 — 0,02 ат по С, СБ % Na jb и Р,ОВ.
МАТЕРИАЛЫ С ОСОБЫМИ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИМИ СВОЙСТВАМИ
Упомянутые материалы позволяют создать направленное затвердевание отливок в форме. К ним относятся теплоизоляционные материалы и материалы с повышенной теплоакиумулнру<ощей способностью.
24. Свойства некоторых
Материал Характеристика материала
Хризотиловый асбест (ГОСТ 12871—67): 7—300 Продукт обогащения асбестовых руд. .Температура плавления 1450—1500-°C. Плотность 2400— 2600 кг/м?
7—370
7—450
7—520
Вспученный вермикулит (ГОСТ 12865—67): 100 Минерал из группы гидрослюд. При нагревании до 900—1000 °C вспучивается с увеличением объема в 15—20 раз. Имеет вид золотнстой сыпучей массы с объемной массой прн свободной засыпке 150 кг/м8, а при уплотненин — 250 кг/м8, Темпе-. ратура плавления 1200 °C
150
200 -* При 325 ?С.
58
Продолжение табл. 23
Зерновой состав# % Способ получения материала Назначение
При промывке навески порошка водой, на сите 0063 остаток должен быть не более 5 Размалывание циркониевых песков с последую* щим удалением металлического железа Приготовление противопригарных красок для крупных отливок йз стали и чугуна
Проход через сетку 01 J 009 | 0071 | 0063 | 004 не менее 90 — — • — — _ 90 — — — — — 90 — — — - — 90 90 Измельчение плавленого яирконни н последующее обезжелезнение Покрытие металлических поверхностей методом напыления
Теплоизоляционные материалы используют в литейном производстве для приготовления смесей и покрытий с пониженными теплопроводностью и тепло-аккумулнрующей способностью.. Свойства некоторых 'теплоизоляционных материя* лов, которые находят применение в литейном производстве, приведены в табл. 24.
теплоизоляционных материалов
Характеристика химического состава Объемная масса, кг/м9 Коэффициент теплопроводности при 25 ’С, Бт/(м • К)
Приблизнтельно соответствует теоретической формуле' 3MgO • 2SiOa • 2НаО 300
370
450
520
Непостоянен, зависит от содержания молекулярной воды; Mg О —• 14—23 %; Fe2O8 — 5—17; FeO—1—3, A!aOs—10—13, НаО — 8—18, S1O2 — 37—42 % 100 0,151*
150 0,070; 0,157*
200 0,076; 0,163*
59
Материал Характеристика материала
Перлитовый вспученный песок (ГОСТ 10832—74): 75 100 150 200 250 300 400 500 Получают из минерала перлита (вулканического' стекла) путем обжига при 900—1000 °C. Зерновой состав от 0,15 до 1,2 мм не менее 90 %« Объемная масса 150—200 кг/м?. Температура плавления 1200—1300 °C
Диатомит (инфузорная земля ТУ 36—888—77), кизельгур (ОСТ 18169—74) Осадочная порода, состоящая из раковин диатомовых водорослей, светло-серого или желтоватого цвета. Обладает высокими пористостью, тугоплавкостью, кислотостойкостью и низкой теплопроводностью. Плотность 2030 кг/м?. Температура плавления около 1300 °C
Трепел Пористая опаловая осадочная горная порода, рыхлая или сцементированная, очень легкая. Пористость 60—64 %, плотность 2000—3000 кг/м8, объемная масса 500—1270 кг/м®
Древесные опилки Отходы поперечной резки древесины. Насыпная масса сухих опилок 200—250 кг/м?, при влажности 20—25 % —300-—400 кг/м®
Древесная мука (ГОСТ 16361—79): 140; 180; Ф Т; 250р400 560; 1250 Коэффициент теплопроводности Так, для приведенных в табл, проводности, Вт/(м . К), вычнс — 0,14 + 0,00029 t при объемн вспученного вермикулита при нести, Вт/(м - К), вычисляют л и трепелов при объемной массе теплопроводности сухих древес массы: Объемная масса, кг/ 104 116 ........ . 133- 146 180 220 При выгорании материале увеличивается пористость упло свойства и податливость. 60 Продукт сухого механического измельчения отходов обработки древесины хвойных, лиственных пород н их смеси многих материалов зависит от их объемной массы, 4 марок хризотилового асбеста коэффициент тепло-ляетси по формулам А/ *= 0,107 + 0,00019/ и X/ = ой массе соответственно 500 и 800 кг/м8 (25). Для объемной массе 200 кг/м8 коэффициент теплопровод-о формуле X/ = 0,072 + 0,00029 1, для диатомитов 450 кг/м3 — Kt — 0,091 4~ 0,00028 t. Коэффициент ных опилок при- 25 °C также зависит от объемной 3 Коэффициент теплопровод- и нести, Вт/(м • К) 0,024 0,027 . 0,031 0,034 0,039 . . . 0.047 в органического происхождения в процессе заливки тненной смеси и повышаютей ее теплоизоляционны® 1 !
Продолжение табл. 24
Характеристика иимического состава Объемная масса, кг/м8 Коэффициент тепла» проводности при 25 °C. Вт/(м . К)
Близок к составу минерала перлита: SiOs — 72—75 %, А12О3 — 12—15, Fe2O3 — 0,7—1,5, СаО —0,5—1,8, MgO —0,2—0,5%; п.п.п.= = S,8-6,S - - До 75 •Свыше 75 до 100 » 100 » 150 » 150 » 200 » 200 » 250 » 250 » 300 » 300 » 400 » 400 » 500 -0.04L. 0,052 0,058 0,064 0,070 0,076 0,081 •Чб^
SiO2 — 77—90 %, TiO2 — 2,3—8,8, Fe2Os — 1,3—2,7, CaO —0,6—1,3, MgO —0,4—1,0, RSO — 0,8—1,3%; n.n.n.=3,5—6,6 500 0,108 (при 25 °C), 0,12 (при 125 °C), 0,150 (при 300 °C)
SiO2 — 78—80, A12O3 + TiO2 — 7—10, FeaOs — 3,5—5,6, CaO — 0,2—1, MgO — 1—1,5, R8O — 0—0,2; n.n.n.=4—5
-
— 100—140 Не нормируется 100—200
Металлическая чугунная н стальная дробь (ГОСТ 11964—66) и чугунная стружка обладают высокой теплопроводностью. Прн необходимости их добавляют в формовочные смеси с целью повышения охлаждающей способности.
ОТВЕРДИТЕЛИ И КАТАЛИЗАТОРЫ
Отвердители способствуют быстрому химическому отверждению смесей без тепловой обработки (табл. 25). Когда отверждение носит каталитический характер, отвердитель называют катализатором. Например, роль катализатора выполняют органические и неорганические кислоты в холоднотвердеющих смесях на смолиных связующих.
По технологическому признаку катализаторы, используемые для холоднотвердеющих смесей, раздели ют иа две группы: для смесей с нормальным циклом холодного отверждении (в течение 20—30 мин, табл. 26) н коротким (от 30—40 с до нескольких минут) [52).
Для получения катализаторов с коротким циклом холодного отверждения увеличивают концентрацию сульфокислоты в растворе, исключая воду. Первый метод состоит в том, что сульфокислоты (БСК, ПТСК) растворяют вместо воды в более, активных полириых растворителях, например в метаноле, и получают безводный катализатор-БСКМ, который позволяет подучать прочность холоднотвердеющих
61
25. Отвердители са м отвердею щих смесей
Отвердитель Характеристика материала Применение
Сепарированный фер-рох ромовый шлак (ТУ 14—11—95—74) Отходы при производстве феррохрома силикотермическим Способом. Белый порошок с размером частиц менее 30 мкм. Примерный химический состав, %: СаО — 48—55, SiOa — 21—29, FeO — 0,5-3, MgO — 6—10, Al А — —5—12, Cr2O8—3—4. Удельная поверхность верен шлака — не меиее 2000 см8/г. Расчетный модуль мелкости по АФА около 298. Температура плавления —в пределах 1500—1600°С Приготовление нла- • стачных самотверде-ющих смесей (ПСС), •: припылов и красок, > Применяют в состои- С нии поставки •
Нефелиновый шлам Побочный продукт производства глинозема из нефелиновых руд. Примерный химический состав, %: СаО — — 54—56, SiO2 — 29—30, А1аО8 — — 3—3,5, FeBO3 —2,9—3; Na2O + 4т КЙО — 2,3—3; п. п. п. == 2—2.5 То же 1
Пропиленкарбонат (ТУ 38102—51—72) Сложный эфир угольной кислоты Отверждение ПСС / преимущественно прн т изготовлении крупных j отливок в индивиду- Д альном и мелкосерийном производстве ;;
Бихромат калия (ГОСТ 2652—71) Хромовый ангидрид (ГОСТ 3776—68) Калий двухромовокислый. K2Cr2O7 • Хромовый ангидрид СгО3 Отверждение лигко- i сульфонатов (отверждение происходит в результате окислении и полимеризации ли-гносульфоиатов при . -одновременном восстановлении хрома в кис- । лой среде) «Й - ri
Ферросилиций (ГОСТ 1415—78) Содержание кремния в ферросилиции не менее 60—70 %; этому требованию удовлетворяют марки ферросилиция не ниже 65 А Отверждение форм » и стержней по Ниши-яма-процессу i
'Углекислый газ (ГОСТ 8050—76) Бесцветный газ, тяжелее воздуха. Получают при брожении спирта, пива, обжиге известняка, сжигании топлива и воздействии кислот на углекислые соли Отверждение форм и стержней, изготовляемых по СО2-про- - Л цессу
Глиноземный спек (ТУ 48-0115—5-75) Побочный продукт производства глинозема. -Содержит алюминат натрия. Представляет собой пыль с размером частиц до 1 мм в количестве не менее 30% Отверждение ПСС с сульфитно-дрожжевой ' бражкой ;
62
Продолжение табл. 25
Отвердитель Характеристика материала Применение
Коптильный препарат (ТУ 61—05—122—78) Упаренный водный концентрат* По-, лучают при термическом расходе про-экстрагированной осмольной щепы и Дров смешанных пород в топке-генераторе. Продукт представляет собой вязкую жидкость темно-коричневого цвета со специфичным запахом. Плот-Н0Ш...ДРИ. -20 °C. J27.0-г 1.340. кг/м3 . - Отверждение смесей (рекомендуется использовать в составе цементно-органических смесей б качестве отвердителя взамен КВС)
26. Катализаторы для холоднотвердеющих смесей с нормальным циклом отверждения
Катализатор Внец!иий вид в состоянии поставки Концентрация водного раствора, % Содержание водного раствора катализатора в смесях» %< от массы смолы Отверждаемые смолы
Техническая термическая ортофосфорная кислота I и И сортов (ГОСТ 10678—76) Бесцветная прозрачная жидкость 65—85 30—50 Мочевин офор-мальдегидные, мо-чевйнофураиовые
Техническая беязолсуль-фокислота (БСК) ТУ 6—14—25—79) Кристаллическая масса темно-серого цвета 65—80 40—60 Все смолы холодного отверждения
ПаратОлуол сульфокислота (ПТСК) (ТУ 6—14—12—4—74) То же 70—80 40—60 , То же
Парахлорбензолсульфокислота (ПХБСК) Мягкий продукт х.алвообразной консистенции 65—80 50—70 »
Хлористое железо ГОСТ (11159—76) Кристаллы фиолетового цвета с темно-зеленым оттенком 1220— 1240» 8—11 Смолы Ml9-62 (без. фурилового спирта) и УКС
Катализатор КД (СПТУ 2-043-490—75) Однородная жидкость темно-коричневого цвета 1230— 1250* — Смолы УКС я М19-62-
Комплексный катализатор ДЖО (ОФАЖ) Однородней жидкость зеленоватого цвета — 40—60 Карбамидофура-новые
* Плотность на кубический метр.
63
Продолжение табл. 26
Катализатор Внешний вид в состоянии поставки Концентрация | водного ра~ ! створа, % Содержание водного раствора катализатора в смесях. %, от массы смолы Отверждаемые смолы
Комплексный катализатор АКО* (ОФАК) Однородная бесцветная жидкость — . 30—40 Карбамидофура-иовые
Примечания; 1. Катализаторы А/^Ои АКО приготовляются на месте потребления? катализэтор АЖО смешиванием азотнокислого железа (ГОСТ 411—69) и ортофосфорной кислоты «о %-ной концентрации (в соотношении 3;4 по массе); катализатор АКО смешиванием ортофос-©орной кислоты 85 %-ной концентрации о азотной кислотой 55—60 %-ной концентрации в соотношении 4 ; 3 по массе или Л $ t по объему.
2. Техническую бензолсульфокислоту и паратолуолсульфокислоту поставляет Березников', скин химический завод, катализатор КД Ветлужский лесохимический комбинат (р-н Ветлужский Горьковской области).
27. Катализаторы отверждения связующих при изготовлении стержней в горячих ящиках
Катализатор Характеристика Связующие, с которыми применяется катализатор
Комплексный ЛСФ-А (ТУ 6—05—1367—76) Водная смесь ортофосфорной кислоты с сульфитно-спиртовой бардой КФ-90, фуритол-107
Комплексный ЛСФ-Б (ТУ 6-05-1367—76) КФ-40
Комплексный М-1 (ТУ 6—05—231—11—75) Водный раствор мочевины, хлористого аммония и треххлорнс-того хрома СФ-480
Комплексный М (ТУ 6—05—031—513—75 и ТУ 6—14—78—9—77) Водный раствор мочевины, хлористого аммония и тиомочевины ФМС, СФ-411
Ьс—26/6 (ТУ 6—05—1506—76) Водный раствор мочевины, хлористого аммония и бромистого аммония ФПР-24
Комплексный 2137 Водный раствор азотнокислого аммония,' мочевины н мелассы. Изготавливается иа месте использования КФ-35, НВ-21 А, УКС. К-27
БСК (ТУ 6—14—25—74) 80—90 %-ный водный раствор Типа ФФ-1С
Щавелевая кислота (ГОСТ 22180-76) 10 %-ный водный раствор УСК, к-27, смола 18, КС-68
64
Продолжеяие табл 27
Катализатор Характеристика Связующие, с которыми применяется катализатор
Борная кислота (ГОСТ 18704—78) УСК, К-27, смола 18, КС-68
Сульфат аммония (ГОСТ 9097—74) — КБЖ
Технический уротропин гексаметилентетрамин (ГОСТ 1381—73) 40 %-ный водный раствор Новолачные фено-лоформальдегнд-иые связующие
смесей t на сжатие через 1 мии 0,3—0,8' МПа. Второй метод получения высоко-активных безводных катализаторов состоит в обезвоживании сульфокислот в процессе Синтеза путем обработки сульфомассы парообразным толуолом. Так получают катализаторы НТ, НВТ, НВБТ и др. Эти катализаторы, обеспечивающие высокие скорости отверждении смесей (до I мии), предназначены для массового производства стержней на пескострёльиых машинах. Катализаторы отверждения связующих для изготовления стержней в горячих ящиках приведены в табл. 27.
ПОНИЗИТЕЛИ ВЯЗКОСТИ
Понизители вязкости применяют для повышения текучести суспензий, песчано-глинистых смесей и активации глинопорошков. В качестве понизителей вязкости применяют полифенольиый лесохимический понизитель вязкости, углещелочной порошкообразный реагент, игетан и окзил.
Полифенольиый лесохимический (ПФЛХ) понизитель вязкости (ТУ 81—05—44—73) — крошкообразиое вещество от темно-коричневого до черного цвета. Трехкольчатый, метан сульфонированный новолак получают из растворимой или экстракционной смолы формалина, сульфита натрия и едкого натра. Его используют в виде водно-щелочных растворов для понижения вязкости глинистых суспензий, повышении текучести песчаио-глинистых смесей.
Углещёлочный порошкообразный реагент (У Щ Р) (ТУ 39—01—247—76) — порошок бурого цвета. Он является продуктом взаимодействия бурого угля с раствором едкого натра. Реагент УЩР предназначен для повышения текучести глинистых суспензий и песчано-глииистых смесей.
Игетан (ТУ 59—85—76) — паста черного цвета с влажностью 50 %, pH 10%-иого водного раствора — 7—8. Игетаи используют в качестве понизителя вязкости суспензий и активатора глинопорошков [151. Его получают омыливаиием окисленного лигиина методом низ комод ул ьного смачивания.
О и з и л (ТУ 84—229—76) — жидкость темно-коричневого цвета плотностью 1120—1150 кг/м’. Продукт окисления ССБ хромпиком в кислой среде. Используют для тех же целей, что и игетан.
ПЕНООБРАЗУЮЩИЕ ДОБАВКИ
В наливных самотвердеющих смесях (НСС) используют пенообразующие добавки, представляющие собой органические киелоты, еульфоииелоты или соли этих кислот, при взаимодействии которых с жидким стеклом образуются натриевые соли-мыла, обеспечивающие равномерное и быстрое емачиваине зерен песка и образование пены. В качестве пеиообразующих добавок иепользуют керосиновый
2-236
3
65
контакт Петрова, черный нейтрализованный рафинированный контакт, советский 4 рафинированный детергент алкиларил’-сульфонат и нефтяное ростовое вещество.
Керосиновый контакт Петрова (ОСТ 38.01116—76)—маловязкая жидкость от коричневого до черного цвета плотностью 900—1110 иг/м8. Содержание сульфокислот в керосиновом контакте Петрова 55%. Растворяется ! в воде в неограниченных количествах, не горюч, не взрывоопасен, слаботоксичен, л Указанную добавку используют при приготовлении наливных самотвердеющих. смесей (ЙСС). Перед употреблением нейтрализуют водным раствором едкого натра.
/ Черный/ нейтрализованный рафинированный к О и-. т а и т КЧНР (ТУ 38—3022—74) — маловязкая жидкость от темно-коричневого ^кРчерного цвета, представлиет собой водный раствор кислого гудрона, нейтрализованного и рафинированного от масел, смол и сульфата натрия, обеспечивает устойчивость пеиы в смесях в течение 6—8 мин.Контакт КЧНР используют в.качестве пенообразующей добавки в смесях с различными связующими, жидким стеклом, цементом иля СДБ [731.
Советский рафинированный детергент алкил-а рил-сульфоиат ДС-РАС (ТУ 38—10764—75). Жидкость от желтого до коричневого цвета. Ее получают прн сульфонировании керосинового или газойлевого дистиллята нефти. Реакция нейтральная или слабощелочная. Содержание сульфокислот — не менее’45 %; сульфата иатрня — ие более 5 %. Пенообразующаи добавка при приготовлении Н-СС. Перёд использованием жидкость нужно хорошо перемешать.
Нефтииое ростовое вещество (НРБ) — водный раствор натриевых солей нафтеновых кислот. Содержание нафтеновых кислот в продукте — 39—42 %, содержание неомылиемых (керосин, дизельное топливо) — ие более 10 %д кислотное число 200—300 мгКОН/г; реакция НРБ — слабощелочная. Применяют в качестве ПАВ при изготовлении НСС.
ДОБАВКИ, ПОВЫШАЮЩИЕ ЖИВУЧЕСТЬ СМЕСЕЙ
Повышение живучести смесей способствует снижению их расхода и улучшению технологических свойств. В качестве таких добавок используют крахмалит, каус* тическую соду, технический хлористый магний и хлористый кальций.
Крах м-а лит (ТУ 18 РСФСР—462—72) — хрустящий, порошок кремового цвета, Ои набухает в холодной воде (1 г крахмалита поглощает 13—16 г воды). Насыпиаи масса крахмалита 230—350 кг/м8. Ои стабилизирует содержание влаги в смеси, уменьшает осыпаемость, повышает прочностные свойства смеси как при нормальной температуре, так и в зоне конденсации влаги. Крахмалит применяют при приготовлении песчаио-глннистых смесей для автоматических линий. Его вводят вместе с глинистой или глино-угольной суспензией. Содержание' крахмалита в смеси должно составлять 1—2%. Прн содержании свыше 2% появляется пригар [114].
Каустическая сода (едкий натр технический, ГОСТ 2263—79) — белая, слегка просвечивающаяся кристаллическая ёдкаи масса. При хранении иа - воздухе поглощает воду и углекислоту, расплывается в вязкую жидкость. Плот* ность 2130 кг/м8. Каустическую соду вводит в жидкостекольиые смеси в виде. 10— 15 %-ного водного раствора в количестве 1,0—1,5 % от массы смесн.
Хлористый, магний (ГОСТ 7759—73) — белаи гигроскопичная . соль, расплывающаиси при выдержке на воздухе. Плотность 1560 кг/м8.
Хлористый кальций (ГОСТ 450—77) — белая гигроскопичная соль, расплывающаяся при выдержке иа воздухе. Плотность 1680 кг/м8.
Хлористый магний и хлористый кальций используют при приготовлении живучих песчано-глииистых смесей и паст для уплотнения разъемов литейных форм (10, 13, -17, 105).
РАСТВОРИТЕЛИ
В литейном производстве растворители используют в основном в качестве-дисперсиониой среды противопригарных и разделительных покрытий, а также дли приготовлении жидких термопластичных связующих. Применяют однокомпонент-иые (табл. 28) и составные (табл, 29) растворители.
66
........- - -- =»
1$, Характеристика однокомпонентных органических растворителей, применяемых
0 литейном производстве
«я- — Растворитель Молекулярная масса Плотность при 20 ’С. кг/м® Пределы температуры кипения, °C Скорость испарения (летучесть) по серному эфиру Предел взрывоопасной концентрации, % 1 1 1 Растворяемые 1 вещества 1 р проде.юпи дип мая концентрация паров растворителя к воздухе рабочих немецкий (ПДХ), МР/Й’
«3 и я й к g S
Этиловый ректн-фикованый спирт* 46 790— 8Q0 78—78,2 8,3 3^8 19,0 Масла, жн-1 ры, воски, I СМОЛЫ** 1 юоо
", Изопропиловый . спирт < ХГОСТ 9805—76) 60 & 790— 830 81—84 21 2,5 10,2 Смолы, масла я жиры Не. установлена -
Фуриловый спирт -V дат 59—127—73) 98,05 1200— ИЗО 170 — 0,95 14,2 Вода, органические растворители*** 209
-Ацетон (ГОСТ 2768—69) 58 790 55-57 21 2,15 13,0 Многие органические ’ вещества 209
Бензин-раствори-гель для резиновой промышленности (ГОСТ 443—76): Йр-1 730 80—120 — — - Масла, жиры, каучуки, смола 101М, нефтяные и древесные пеки, битумы и лаки на их основе зоо**«»
БР-2 730 80—120
• Т-о же, для лако- । Красочной промыш--•денности (ГОСТ 3134—78) — 780— 790 160— 200 3,0—4,4 1,4 6,0 То же 300****
Керосин для технических целей (ГОСТ 18499—73) — 110— 300 — — Битумы, канифоль 300»»** _
• Указанный растворитель включает технический (ГОСТ 18300—72 в ГОСТ 17299—78), КТаД°?.90 %'ный (ГОСТ 5S63—67), синтетический (ГОСТ П547—76), регенерированный спирты (ГОСТ 4448-71) и спирт-сырец (ГОСТ 131—67). » и н v
.** Частично
.**♦ Указаны вещества, в которых растворяется фуриловый впирт.
В пересчете на углерод.
67
3*
Продолжение табл. 28
Растворитель ' Молекулярная масса Плотность прй 20 °C, кг/м’ Пределы температуры кипения, °C Скорость испарения (летучесть) по серному эфиру Предел взрывоопасной концентрации, % Растворяемые вещества Предельно /допустимая концентрация паров растворителя в воздухе рабочих помещений (ПДК), мг/мя
^инжив верхний
Этилацетат (ГОСТ 8981—78) Технический бутилацетат (ГОСТ 8981—78) 88,1 116,16 885— 904 870— 890 77,1 116-140 2,9 11,8 2,3 1,4 11,4 7,6 Масла и жиры Нитроцеллюлоза, фенолформальдегидные смолы 200 200
29. Характеристика составных растворителей
Растворитель Состав Растворяемые вещества Предельно допустимая концентрация паров в воздухе рабочий помещений (ПДК), мг/м’
по этиловому эфиру (эфир-1) Компоненты Содержание, % по массе
№ 645 (ГОСТ 18188—72) 8—12 Бутилацетат или амилацетат Этилацетат Ацетон Бутиловый спирт Этиловый спирт Толуол 18 9 3 10 10 50 Нитролаки, нитроэмали, поливииил-бутнраль, ииден-кумароиовые, сти-рольио-инденовые и кремнийоргани-ческие -смолы и лаки 60
№ 646 (ГОСТ 18188—72) 8—16 Бутилацетат Этилцелло-зольв Ацетон Бутиловый спирт Этиловый спирт Толуол 10 8 7 15 10 •50 50
№ 647 ' (ГОСТ 18188—72) 8—12 Бутилацетат Этилацетат Бутиловый ‘ спирт Толуол 29,8 21,2 7,7 41,3 50
№ 648 (ГОСТ 18188—72) 750* Бутилацетат Этиловый спирт Бутиловый спирт Толуол 50 10 20 20 50
68
П родолжение табл, 29
Растворитель Сое таг Растворяемые вещества - Предельно допустимая концентрация паров в воздухе рабочих помещений (ПДК), мг/м®
Летучесть по этиловому эфиру (эфир-1) Компоненты Содержание, % по массе
Растворитель противопригарных красок, нитроцеллюлозного клея и Обувного гранитоля (ТУ 2-043—677-^78); для красок 750* Ацетон Беизии БР-1 Технический этиловый спирт 22 12 66 Связующие противопригарных красок -
дли обувного гранитоли 800* Бутилацетат Ацетон Бензин БР-1 Технический этиловый спирт 15,0 22,2 12,0 50,8 Поливинилбутираль
Бутиловый толуоиловый спирт БСТ tty 6-02—898»» 74) — Толуол Бутанол >50 £>10 Смолы, жиры, масла, каучук, древесные и нефтяные пеки, битумы и лаки - на их основе 10
Эфиро-альдегндиая фракция (ЭАФ) Этиловый спирт Метиловый спирт Кислоты Эфиры Альдегиды Сивушные масла 83—85 < 1,5 < 1,0 <30 <0,5 <2,0 Те же, что и этиловый спирт —
* Объемная масса? кг/мЕ.
СТАБИЛИЗАТОРЫ СУСПЕНЗИЙ
Стабилизаторами являются вещества, неограниченно набухающие в жидко» сти н создающие коллоидные растворы, в результате чего вязкость дисперсионной среды возрастает, В литейном производстве стабилизаторы используют для повышения седиментационной устойчивости покрытий (табл? 30).
30. Стабилизаторы суспензий
Стабилизатор
Характеристика материала
Назначение
Стабилизаторы водных суспензий
Формовочные глины (ГОСТ 3226—77)
Высокоднсперсные порошки с высокой степенью набухаемости (бентониты). Повышают устойчивость водных красок по мере увеличения их содержании до 4 %. Дальнейшее увеличение приводит к растрескиванию слоя краски после просушки
Приготовление водных противопригарных красок
69
Продолжение табл. 30
Стабилизатор Характеристика материала Назначение
Натрийкарбоксиметил-целлюлоза (ГОСТ 5.586—70) со степенью полимеризации 250—300 Водорастворимый эфир целлюлозы, мелкозернистый или порошкообразный материал белого нли кремового цвета. Можно использовать с крахмалом н ‘ фенолоформальдегидными смолами. Нетоксична н не воспламеняется Приготовление водных покрытий
Стабилизаторы иеводиых суспензий
Поливиннлбутираль (ГШБИГОСТ 9439-73) Порошок белого цвета. Растворяется в одноатомных спиртах,., ацетоне, хлорированных углеводородах и 'составных растворителях, содержащих ароматические углеводороды. Выпадает в осадок при наличии в спирте воды более 15 % Приготовление неводных противопригарных быстросохнущих красок
Лак ВЛ-557 (ТУ 6—10—991—77) Раствор поливинилбутираля в .смеси органических растворителей. Бесцветная жидкость с незначительной опалесценцией; Пределы взрываемости: верхний 4-7 °C, иижний 31 °C; температура вспышки 4-7 °C; температура самовоспламенения 4-435 °C Приготовление неводных противопригарных красок. Используются в состоянии поставки
Бисерный поливинилацетат (ТУ 6-05-1593—77) Имеет вид ’ шариков диаметром 0,1— 2 мм. Растворим в смеси спиртов и сложных эфиров, этиловом, изопропиловом спиртах или растворителе АКР (ОСТ 8123—77). Образуется при полимеризации винилацетата в водной среде в присутствии инициатора и стабилизатора Приготовление спиртовых красок. Используются в виде «литейного лака», включающего смолу ФФ-ic (26—32 %), растворитель (72,5—65,0 %) и поливинилацетат №25 (1,5-3,0 %)
- Глава IV
ХРАНЕНИЕ И ПОДГОТОВКА ИСХОДНЫХ ФОРМОВОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ
ХРАНЕНИЕ ИСХОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Современные литейные, цехи должны иметь склады формовочных материалов, оборудованные транспортными средствами, механизмами для разгрузки сырья, подготовки исходных материалов и транспортировки их в смесеприготори-тельные отделения. Необходимо, чтобы в складах были предусмотрены площади для хранения запаса основных формовочных материалов в соответствии, с климатическим поясом (табл. 31).
Все материалы должны храниться в закрытых отапливаемых помещениях при температуре не ниже 4-5 °C. Сырые формовочные пески и глины, доставляемые на склад железнодорожным или автомобильным транспортом, сгружают в приемные
70
ямы или бункеры.'Закрома изготовляют железобетонными с деревянной облицовкой, Заглубленными в землю на 2,5—4,0 м. Сухой песок, поставляемый обогатительными Комбинатами, при больших нормах хранят вне здания в силосных башнях [79].
Пылевидные материалы (молотые формовочные глины, каменный уголь, вы-СЪкоогиеупориые добавки, феррохромовый шлак, пылевидный кварц, графит и др.) Доставляют железнодорожным транспортом в металлических герметизированных Щжгтейиерах на открытых платформах, в бумажных мешках или специальными Автомашинами (цементовозами). Поставка пылевидных материалов навалом в за-,Жрытых вагонах недопустима. Вид тары и упаковка их обусловливаются в договорах на поставку.
’ j Контейнеры разгружают мостовыми кранами. Эти же контейнеры используют й для хранении материалов на соответствующих складских площадках. Бумажные мешки с пылевидными материалами разгружают на поддоны, транспортируют и укладывают в штабели при помощи автокранов,.
Содержимое цементовозов, снабженных устройствами для пиевморазгрузки, перекачивают в специальные герметические 'приемные бункера, откуда отбирают материал по мере надобности при помощи стационарного пневмотранспорта в бун-Кера-храиилища. Погрузочные характеристики формовочных материалов,[94} даиы в табл, 32.
SL Нормы запаса некоторых формовочных материалов
Материал Запас в сутках для климатических поясов *
, | п . ш IV
Формовочный песок Галина: 20—30 30—45 ,45—75 60—90-
сырая формовочная 30—45 45—75 60—90 90—120
сухая молотая 20—30 . 30—45 30-45 45—60
Опилки, торфяная крошка 10—20 10—20 10—20 Ю—20
32. Погрузочные характеристики формовочных материалов
Материал Удельный объем, м*/т Объемная масса, кг/м® Угол внутреннего трения. ... ° Максимальная высота хранения, м
Песок формовочный: сухой 0,67 1600 30 10,0
с влажностью 5 % 0,63 1600 36
» ' » ‘ 10 % 0,60 1700 36
Глина комовая: сухая 0,65 1550 .35
с влажностью 15 % 0,55 1800 40
Молотые глины 1,00 1000 . 20 3,0
Пылевидный кварц 0,90 1100 40
Шамот молотый 0,67 1500 35
Хромомагнезит 0,60 1700 35
* Климатические пояса? I‘—южнее ОдеСсы, Ростова-на-Дону; Псевернее I пояса до Харькова; III — севернее П пояса до Москвы; IV — севернее Ш пояса.

Продолжение табл. 32
Материал Удельный объем, м3/т Объемная . масса, кг/м® Угол внутреннего трения, ...° Максимальная высота хранения, м
Каменный уголь: молотый 1,43 700 20 2,0
в кусках 1,20 850 30. 4,0
Опилки и торфяная крошка Феррохромовый шлак Древесный пек молотый 2.50 0,95 2.0 400 1050 500 35 40 35 х 3,0
Жидкие связующие храпят в цистернах, устанавливаемых в подземных отап-ляваемых помещениях. Иногда их хранят в помещениях, в которых хранятся горюче-смазочные материалы.
ПОДГОТОВКА ФОРМОВОЧНЫХ ПЕСКОВ
Формовочные пески подвергают следующим подготовительным операциям: дроблению, если на склад поступает смерз ши йен песок; просеву на сито с ячейками до 40 X 40 мм; просушке, кварцевые пески при температуре до 600 °C, а глинистые марки (Т, П, Хи ОЖ по ГОСТ 2138—74) — до 200°C. Влажность просушенных песков ие должна превышать 0,5—1,0%;
охлаждению до температуры 4-30 °C, если пески используются сразу же после сушки. При наличии склада сухого песка большой емкости песок ие охлаждают;
просеву на сите с ячейками 5 X 5 мм непосредственно перед подачей для приготовления смесей.
ПОДГОТОВКА ФОРМОВОЧНЫХ ГЛИН И УГЛЯ
Глину и уголь сушат в барабанных сушилках. Температура сушки, каолиновых глии и каменного угля не должна превышать соответственно 400 и 100 °C. Бентонитовые глииы сушат при 200—250 °C. Просушенные материалы размалывают до размера частиц ие более 1 мм,
В целях улучшения саинтарно-гигиеиических условий труда и использования связующей способности глии на многих заводах приобретают комовую глину и перерабатывают в глцнистую или глино-угольную суспензию. Для приготовления суспензии сырую комовую глину предварительно режут иа куски на специальных глннорезках (глиностругах) и раствориют в воде. Очень твердые комьи глииы, не поддающиеся резке, размалывают в бегунах мокрым способом, иногда с применением горячей воды. Глиио-угольную суспензию получают, смешивая раздельно приготовленные глинистую суспензию и угольную пульпу.
Ряд. зарубежных фирм производит готовые бентонито-угольные композиции. При етом преследуются Цели повышении противопожарной безопасности (смесь гранулированного угли С бентонитовой глиной не загорается при хранении) и точности дозирования компонентов суспензии.
На Волжском автомобильном заводе молотую бентонитовую глииу и гранулированный уголь предварительно смешивают й подают к установкам для приготовления суспензии. Использование готовой бентоиито-угольной комцозицйи целесообразно при условии стабильной номенклатуры выпускаемых отливок. _
Концентрация суспензии — процентное содержание в ней твердых частиц — определяется количеством глины и угля, которое необходимо ввести в смесь для восполнения потерь за одну заливку. Чем меньше отношение массы формовочной • смеси к массе жидкого металла в форме, тем больше нужно цвести в замес добавок, так как их потери в указанном случае возрастают.
Повысить количество вводимых в смесь глииы и угля путем увеличения дозы суспензии иа вамес ие всегда возможно, так как при этом появляется опасность
72
Г лрлкшения- установленного предела влажности смеси. Рациональным решением | Ь ажном случае являются повышение концентрации суспензий и применение пони-I *' .Цктелей вязкости'(см. главу III) для поддержания вязкости суспензии иа уровне, Приемлемом для ее транспортировки по трубопроводам.
к • .Наиболее удобным в применении является понизитель вязкости, который прн Наименьшем расходе разжижает возможно большее количество суспензии. В этом ФЛучае уменьшается опасность внезапного повышения вязкости суспензии и заку-
I Шрки трубопроводов прн возможных отклонеииих в дозировке разжижающей дс-Хорошо себи зарекомендовали понизители вязкости нгетай, УЩР и ГТФЛХ. меР® повышения нх содержания в суспензии монотонно снижается условная » ^яйкость. Составы рекомендуемых суспензий приведены в табл. 33. Они получены
Составы глинистых и глино-угольиых суспензий, % по массе
£
Компонент
№ суспензии
’Глина:
1 новорайская ДНЗ
Э бентонитовая
‘i ЭДодотый каменный уголь . 'I УЩР в порошке (сверх
! SP0 %
•фВода
20
80
25
0,15
75
3 4 5 6 7 8
35 40 25 30 30 35

— — 10 15 12 20
0,3 0,4 0,3 0,4 0,7 0,8
65 60 65 55 58 45
Остальное
10—35
2—15
10
12
15—35
2—10
10—40
тал fence
76,0—
77,0
J Примечание. Суспензии также содержат: Ns S — 0,4—3,5 % игетада; Ns 10 — 0,6— г, -Р;2% крахмалита, Б—20% водного 5—40 %-ного раствора ПФЛХ; № 12»— 1,3—1,5 % связующего :КО и 1,0—1,1 % Na-КМЦ.
", ЗНа основании исследований автора и других исследователей [7, 11, 12, 16]. Услов-4 Дая визкость суспензий, содержащих поинзители вязкости, находится в пределах | II—15 с по вискозиметру ВЗ-4.
ПОДГОТОВКА ЖИДКИХ ИСХОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Загустевшие жидкие связующие и горючие материалы, поставляемые в цистернах, в холодное время года при необходимости слнва, транспортировки и потребления подогревают паром.
-er* Растворение ССБ и СДБ марки КВТ. Твердую ССБ или СДБ укладывают | в сетчатые, корзины и погружают в воду, подогреваемую паром при помощи змее-i вика. Воду заливают в бак из расчета 50 л иа каждые 100 кг КБТ. Для ускорения ‘' растворения жидкое содержимое бака перемешивают. Температура подогрева воды должна превышать 90 °C (при кипении свизующее теряет свои свойства). Плот-Н ja’OC-ть готового продукта после охлаждения должна быть 1270—1300 кг/м8.
' Получение жидкого стекла. Для приготовления водного раствора жидкого ' стекла с требуемой плотностью 1430—1520 кг/м8 растворяют силикат-глыбу в авто-. клаве вначале в холодной воде прн вращении автоклава, а затем под давлением ' пара 0,5—1,0 МПа. Одновременно с силикат-глыбой загружают в автоклав .и неко-торые разупрочияющие добавки, например три полифосфат натрии. Растворение У силииат-глыбы длится 1,5—2 ч прн емкости автоклава 1 т.
Приготовление водного раствора едкого натра. Предприятия получают едкий j натр (каустическую соду) в металлических бочках. Дли использования в жидко-\ стекольных смесях кристаллический едкий иатр переводят в водный раствор плот-3 костью 1280—1300 кг/м8, растворяя едкий натр в горичей воде. Готовность раствора . 1. контролируют денсиметром J44j.
Подготовка смол для ХТС. Синтетические смолы при длительном хранении густеют и вязкость их повышается до 300—400 с по вискозиметру ВЗ-4, в связи -с чем резко ухудшаются условия распределения связующего в наполнителе и, как
73
следствие, технологические свойства смеси. Для снижения вязкости смолу подогревают до 28—30 °C при перемешивании [52].
Растворение катализаторов ХТС. Катализаторы-сульфо кислот ы поставляются в кристаллическом или пастообразном состоянии. Для введения таких ката-, дизаторов в состав смесей их необходимо растворять в воде. Растворение протекает интенсивно, если применяются горячая вода й пар. Катализатдры с коротким циклом отверждения типа НВТ кристаллизуются при контакте с воздухом. При этом образуется нерастворимый осадой в трубопроводах. Поэтому растворить упомянутые катализаторы в установках непрерывного действия не рекомендуется [52].
Электрофизические методы воздействия на жидкие композиции, В настоящее время для повышения технологических свойств формовочных смесей жидкие композиции и смеси подвергают электрофизическому воздействию в процессе их приготовления. Для'этой цели используют магнитные, ультразвуковые и электрические поля [57]. ...
При использовании омагииченной глинистой суспензии в литейном цехе Тульского комбайнового завода получено приращение прочности формовочной смеси иа 15—20%, улучшена ее газопроницаемость..Обработка 0,5 %-ного раствора едкого иатра и 0,5 %-ного раствора кальцинированной соды в магнитном поле напряженностью 0,358 • 10е А/м при скорости протекания раствора 0,6 м/с позволяет повысить прочность песчано-глинистой смеси примерно иа 22 % [59].
Предел прочности на сжатие песчаио-глин’истых смесей, приготовленных на воде, обработанной на ультразвуковом генераторе УЗГ-10-22 с выходной мощ« костью 10 кВт и частотой 22' кГц в течение 1,0 мин повысился во влажном состоянии с 0,013 до 0,018 МПа, в сухом — с 0,025 до 0,22 МПа [24]. Прочность песчано-глинистых смесей после обработки воды в магнитном поле повышается иа 20—25 % [53].
Ультразвуковаи обработка глинистой суспензии в ультразвуковой ванне со стандартным магнитострикционным, преобразователем ПМС-6М и источником питания УЗГ-10-2, в зависимости от природы глинистого сырьи, позволяет повысить предел прочности песчано-глинистых смесей во влажном состоинии на 30—70 % н в сухом — иа 25—30 [22]. Свойства холоднотвердеющих смесей можно повыбить путем создания электрического поля напряженностью 0,35—0,40 В/м в зоне перемешивания песка ср связующим [65, 67].
ПОДГОТОВКА оборотной смеси
Для приготовлении оборотной песчано-глннистой смеси используют отработанную смесь, получаемую после выбив кв отливок. Выбор способа подготовки оборотной смесн определяется характером производства.
Рис. Г. Схема смесеприготовительной линии:
/ — выбивающая решетка; 2 — электромагнитный железоотделитель; 3 — ленточный конвейер; 4 — надленточный аэратор; 5 — грохот; 6 — бункер; 7 — гомогенизатор; 8 — установка для охлаждения смеси; 9 — элеватор; 10 — бункеры.
В литейных цеках индивидуального и мелкосерийного производства с применением почвенной формовки выбитую из опок смесь перерабатывают иа формовочно-заливочном участке и-приготовляют нз нее наполиител.ьную смесь, подвергая рыхлению, просеиванию и магнитной сепарации. Часть этой наполнительной смеси подают в смесеприготовительное отделение для приготовления облицовочной смесн. В механизированных литейных цехах оборотную смесь приготавливают на непре* рывно действующих смесеприготовительных линиях (рис. 1).
Недопустима выбивка на одной и той же решетке смесей с различными свойствами. Например, нельзя выбивать на одной решетке формы из песчаио-глинис-74
фц смесей, уплотняемых встряхиванием и прессованием,. Из такой усредненной оборотной смеси невозможно приготовить смеси с физико-механическими свойствам^. удовлетворяющими требованиям встряхивающих и прессовых формовочных линий.
Для извлечения металла из формовочных смесей (магнитной сепарации) применяют электромагнитные железоотделители —подвесные леиточиые и шкивные. Подвесные ленточные железоотделителн устанавливают после выбивной решетки для улавливания крупных включений металла — литников, крючков, скрапа ' й др. Подвесной железоотделитель представляет собой короткий ленточный конвейер, который размещают перпендикулярно к основному конвейеру формовочной смеси. Шкивные железоотделителн предназначены для улавливании более мелких включений. Их обычно устанавливают в качестве ведущего шкива ленточного конвейера.
Крупные комья смеси* образовавшиеся прн формовке по сухому, иеперего-рёвшие куски стержней и бой стержней дробят на щековых или валковых дробилках. После дробления комьев необходима повторная сепарация смеси для удаления металлических включений, обнаруженных внутри комьев. Далее смесь поступает на барабанные полигональные сита грубой очистки, а также вибрационные сита грубой н тонкой очистки. - ’
Выбитая формовочная смесь' поступает с выбивной решетки неоднородная цо составу, влажности и температуре. Частично ее свойства усредияютси на операциях дробления, сепарации и просева,, однако в современных литейных цехах массового производства формовочную смесь подвергают гомогенизации. Гомогенизаторы .выполняют в виде лопастных смесителей или- цилиидрокони.ческих барабанов.
Температура оборотной смеси после просеивания может достигать 80—100 °C. Дли ее охлаждения до температуры 30—40 °C применяют охладительные установки. Смесь охлаждают при перемешивании в потоке холодного воздуха, методом испарения или в кнпящем слое.
Оборотная песчано-глинистая смесь имеет пониженные содержании активной глины, выгорающих органических добавок и влаги. Это предопределяет ее более низкие физико-механические свойства по сравнению с исходной облицовочной смесью, приготовляемой- на данной линии.
РЕГЕНЕРАЦИЯ ОТРАБОТАННЫХ ФОРМОВОЧНЫХ
И СТЕРЖНЕВЫХ СМЕСЕЙ
Для выпуска 1 т отливок, в зависимости от массы н конфигурации, размера опок и ГГрочих факторов, расходуется от 4 до 12 т формовочных смесей и около
Рис. 2. Схема гидравлической регенерации смесей:
/> J - дробилки! 3 — электромагнитный железоотделитель; 4 — грохот; б» // -м баки;-6 — насос; 7 — конический классификатор; 8 — спиральный классификатор; 9 — оттироч» ная машина; 10 — мешалка; 12 — дренажный закром; 13 — барабанное сушило; 14 — барабанный охладитель
1 т стержневых. Для снижения расхода свежих песков применяют регенерат, полу- . чаемый из отработанных формовочных и стержневых смесей. Используются гидравлический, механический и термический'способы регенерации отработанных смесей, а также их комбинации.
75
следствие, технологические свойства смеси,. Для снижения вязко сти смолу 110,4 • догревают до 2.8—30 °C при перемешивании [52].
Растворение катализаторов ХТС, Катал иза то ры-суль фо кис лоты поставляются в кристаллическом или пастообразном состоинии. Для введения таких ката-, яизаторов в состав смесей их необходимо растворять в воде. Растворение протекает интенсивно, если применяются горячая вода и пар» Катализаторы с коротким циклом отверждения типа НВТ кристаллизуются прн контакте с воздухом. При этом образуется нерастворимый осадок в трубопроводах. Поэтому растворять упомянутые катализаторы в установках непрерывного действия не рекомендуется [52].
Электрофизические методы воздействия на жидкие композиции. В настоящее I время дли повышения технологических свойств формовочных смесей жидкие ком- J позиции и смеси подвергают, электрофизическому воздействию в. процессе их приготовления. Дли‘этой цели используют магнитные, ультразвуковые и электриЧе- | ские поля [571. ’ - J
При использовании омагничеиной глинистой суспензии в литейном цехе Тульского комбайнового завода получено приращение прочности формовочной смеси иа 15—20%, улучшена ее газопроницаемость,.Обработка 0,5 %-ного раствора едкого натра и 0,5%-иого раствора кальцинированной соды в магнитном поле напряженностью 0,358 10е А/м при скорости протекании раствора 0,6 м/с позволяет повысить прочность песчано-глинистой смесн примерно иа 22 % [59].
Предел прочности на сжатие песчано-глинистых смесей, приготовленных на воде, обработанной иа ультразвуковом генераторе УЗГ-10-22 с выходной мощ* - костью 10 кВт и частотой 22 кГц в течение 1,0 мин повысился во влажном состоянии с 0,013 до 0,018 МПа, в сухом — с 0,025 до 0,22 МПа [24]. Прочность песчано-глинистых смесей после обработки воды в магнитном поле повышается иа 20—25 % [53]. >
Ультразвуковая обработка глинистой суспензии в ультразвуковой ваине со стандартным магнитострикционным, преобразователем ПМС-6М и источником питания УЗГ-10-2, в зависимости от природы глинистого сырьи, позволяет повысить предел прочности песчано-глинистых смесей во влажном состоянии иа 30—70 % . и в сухом — на 25—30 [22]. Свойства холоднотвердеющих смесей можно повыбить путем создания электрического поля напряженностью 0,35—0,40 В/м в зоне перемешивания песка со связующим [65, 67].
ПОДГОТОВКА ОБОРОТНОЙ смеси
Для приготовления оборотной песчано-глинистой смеси используют отработанную смесь, получаемую после выбивки отливок. Выбор способа подготовки обо- I ротной смеси определяется характером производства.
Рис. Г. Схема смесеприготовитедьной линии:
1 — выбивающая решетка; 2 — электромагнитный железоотделятель; 3 — ленточный конвейер; 4 — надленточный аэратор; 5 — грохот; 6— бункер; 7 — гомогенизатор; 8 — установка для охлаждения смеси; 9 — элеватор; 10 — бункеры.
В литейных цехах индивидуального и мелкосерийного производства с применением ' почвенной формовки выбитую из опок смесь перерабатывают иа форме- • вочно-залнвочном участке и-приготовляют из нее наполнительную смесь, подвергая рыхлению, просеиванию и магнитной сепарации. Часть этой наполнительной смеси подают в смесеприготовительное отделение для приготовления облицовочной смеси. * В механизированных литейных цехах оборотную смесь приготавливают на иепре- • рывно действующих смесепрнготовительных линиях (рис. 1).
“Недопустима выбивка на одной и той же решетке смесей с различными свойствами. Например, нельзя выбивать на одной решетке формы нз песчано-глниис-74
тьц смесей, уплотняемых встряхиванием и прессованием. Из такой усредненной рбохотной смеси невозможно приготовить смеси с физнко-механическими свойствами, удовлетворяющими требованиям встрихнвающих и прессовых формовочных линий.
Для извлечения металла из формовочных смесей (магнитной сепарации) применяют электромагнитные железортделителн —подвесные ленточные й шкивные. Подвесные ленточные железоотделители устанавливают после выбивной решетки для улавливания крупных включений металла — литников, крючков, скрапа и др. Подвесной железоотдёлитель представ л нет-собой короткий ленточный конвейер, который размещают перпендикулярно к основному конвейеру формовочной смеси. Шкивные железоотделители предназначены для улавливании более мелких Включений. Их обычно устанавливают в качестве ведущего шкива ленточного кои-вейери.
Крупные комья смеси, образовавшиеся при формовке по сухому, иеперего-ревшие куски стержней и бой стержней дробят иа щековых или валковых дробил-йах. После дробления комьев необходима повторнаи сепарация смеси дли удаления металлических включений, обнаруженных внутри комьев. Далее смесь поступает на барабанные полигональные сита грубой очистки, а также вибрационные ?еита грубой и тонкой очистки.
Выбитая формовочная смесь поступает с выбивной решетки неоднородная ц.р составу, влажности и температуре. Частично ее свойства усредияютси иа операциях дробления, сепарации и просева,., однако в современных-литейных цехах мас-Ейвого производства формовочную смесь подвергают гомогенизации. Гомогенизаторы .выполняют в виде лопастных смесителей или цилиндре конических барабанов.
Температура оборотной смеси после просеивания может достигать 80—100 °C. Для ее охлаждения до температуры 30—40 °C применяют охладительные установки. Смесь охлаждают при перемешивании в потоке холодного воздуха, методом испарении или в кипящем слое.
Оборотная песчаио-глинистаи смесь имеет пониженные содержания активной глины, выгорающих органических добавок и влаги. Это предопределяет ее более низкие физн ко-меха ни чес кие свойства по сравнению с исходной облицовочной смесью, приготовляемой- на данной линии.
'РЕГЕНЕРАЦИЯ ОТРАБОТАННЫХ ФОРМОВОЧНЫХ
И СТЕРЖНЕВЫХ СМЕСЕЙ
Для выпуска I т отливок, в зависимости от массы и конфигурации, размера опок и йрочих факторов, расходуется от 4 до 12 т формовочных смесей и около
Рис. 2. Схема гидравлической регенерации смесей:
h 2 — дробилки; 3—электромагнитный железоотделитель; 4 —грохот; 5»//^ баки;
6 — насос;’/ — комический -классификатор; 8 — спиральный классификатор; 9 — оттироч-ная машина; 10 — мешалка; 12 — дренажный эакром; 18 — барабанное сушило; 14 ба» рабанный охладитель.
1 т стержневых. Для снижения расхода свежих песков применяют регенерат, полу- • чаемый из отработанных формовочных и стержневых смесей. Используются гидравлический, механический и термический’способы регенерации отработанных смесей, а также их комбинации.
75
Выбор способа регенерации определяется составом отработанной смеси и требованиями, предъявляемыми к регенерату. Регенерируемый песок должен, кай правило, соответствовать требованиям ГОСТ 2138—74 йа кварцевые пески.
Гидравлический способ используется в основном при регенерации песка из яевчаио-глиннстых смесей и иа, продукта гидровыбивки. Мокрая регенерация по-
Рис. 3. Схема регенерации отработанных смесей, поступающих из гидрокамер:'
1 — насос; 2 — сито; 3 — гидромонитор; 4 — гидрокамера; 5 конический клас. снфикатор; 6—спиральный классификатор; 7 — дренажный закром; 8— барабанное сушило.
Рис. 4. Схема механической регенерации холоднотвердеющих смесей:
Г—выбивающая решетка; бункер; 3—вибролитатель; 4, 5,10,15 — ленточные конвейеры; 6 — электромагнитный железоотделитель; 7 -»» сбрасыватель; 8 роторная дробилка; S — полигональное сито; //,- 14, 16 — бункеры; 12 — камерный пневмонасос; 18 — приемное устройство; 17 — смеситель.
вволяет наиболее полно удалить из песка глинистую составляющую и благодаря лредотвращеиню пылеобразоваиия обеспечить лучшие „санитарно-гигиенические условия труда в литейных цехах по сравнению с другими способами. Недостатком гидравлической регенерации является необходимость сушки и последующего охлаждения регенерата. Затруднительно также использование больших масс воды в условиях IV климатического пояса. Схемы гидравлической регенерации смесей показаны на рис. 2 и,3.
Механический способ регенерации применяют для восстановления песка из отработанных песчано-глинистых и холоднотвердеющих смесей [72]. Способ состоит в дроблении комьев и оттирке пленок с поверхности зерен путем их соударении с движущимися рабочими органами специальных механизмов и отражательными. плитами (рис. 4).
Во ВНИИЛитмаше разработана типовая технология механической. регенерации песков из отработанных холоднотвердеющих смесей на синтетических смолах (101]. После обработки иа выбивающей решетке смесь подвергается магнитной сепарации, дроблению и оттирке, грохочению, охлаждению, рассеиванию н обеспыливанию. Применяются гаммы механических регенерационных установок производитель-
ностью 5, 10, 20, 30, 40 и бОт/ч. Используются также пневматические установки для регенерации песков из отработаных песчано-глинистых смесей, в которых пленки отделяются с поверхности зерен песка сравнительно легко. •
Термический способ применяют для регенерации песка из отработанных смесей иа смоляных связующих, в которых инертные пленки не отделяются полностью от зеран песка при оттирке и ие размокают в потоке воды.
76
j Термическую регенерацию осуществляют по схеме: выбнвка.— магнитная Сейдрацня — грохочение — дробление — обжиг — охлаждение (рис. 5).Для обжига смесн при температуре 750—850 °C применяют вертикальные миогоподовые барабанные печи или установки кипящего слоя.
Рис. 5. Схема термической регенерации холоднотвердеющих смесей:
/—выбивающая решетка; 2 — вибропитатель; 3—ленточный конвейер; 4 — магнитный сепаратор; 5 — роторная дробилка; 6 грохот; 7 — элеватор? 8 —- камерный насос; 9 — бункер; 10 — печь обжига; 17 — охладитель.
Песок, поступивший из печи обжига при температуре примерно равной 550 °C, попадает в барабан, продуваемый холодным воздухом, где происходят дожигание пленок и охлаждение песка. Дли ускорения охлаждении песок обрызгивают водой, чтобы на выходе понизить температуру регенерата до 60—85 °C. Термическую регенерацию применяют также при обработке отработанной смеси, содержащей остатки оболочковых стержней.
-Технические характеристики оборудования для регенерации песков на отработанных смесей, выпускаемых Волковыским заводом литейного оборудования, приведены ниже |74l:
Оборудование Производительность, т/ч
Оттирочные машины модели 14811 ................. 10
Чаны модели 14711 для перемешивания пульпы.......... 5
Бесконтактные водяные противопоточиые охладители модели 11611........................................- • 5
Глава V
ПЕСЧАНО-ГЛИНИСТЫЕ ФОРМОВОЧНЫЕ СМЕСИ
гТчормовочиая смесь представляет собой много компонентную систему, состои-Ч7щую из огнеупорного зернистого ианолиителя, глины и различных добавок, придающих смеси требуемые свойства.
По признаку наличия глины к песчаио-глииистым отнесены смеси дли приготовления многократных форм, теплоизоляционные и экзотермические.
НЕОТВЕРЖДАЕМЫЕ СМЕСИ ДЛЯ ФОРМОВКИ ПО-СЫРОМУ
Смеси для формовки по-сырому используют для изготовления форм на автоматических линиях, встряхивающих формовочных машинах, пескометах, а также вручную. Формовочные смеси в зависимости от способа уплотнения по величине предела прочности на сжатие во влажном состоянии разделяют иа три группы: уплотняемые прессованием (0,15—0,22 МПа), встряхиванием или вибрацией с по-.следующим прессованием (0,10—0,14 МПа) и встряхиванием (0,05—0,08 МПа).
Единые смеси с наиболее высокой прочностью во влажном состоянии используют для получения литейных форм прессованием иа автоматических линиях безопочиой формовки. Высокая прочность безопочиых форм необходима для сохранения их постоянных размеров при воздействии металлостатического давления во время залнвк i, а также транспортировки стопки форм,
77
уплотняемостыо. Кроме того, смеси могут содержать большее количество неактитЙ* ной глинистой составляющей, так как газопроницаемость при сравнительно н@; большой степени уплотнения (встряхиванием или ручной набивкой) снижаете® * не так существенно, как во время прессования под повышенным давлением.
Смеси для машинной н ручной формовки приготовляют нз необогащенны> песков н более дешевых сортов глни, чем для автоматической формовки. Глнну вводят в смесь преимущественно в виде суспензии.
35. Типовые песчано-глинистые формовочные смеси для стальных отливок [при формовке по-сырому
Масса отливки, кг, не менее Толщина стенки, мм. не более Состав, % по массе Характеристика смеси
Оборотная смесь Кварцевый песок Глина ♦ Сульфитная барда Марки песков Влажность, % Газопроницаемость, ед. Предел прочности, на сжатиё во влажном COCTO? янии, МПа,
Обл и цово чи а я
100 25 80—40 16,5—53 3—6,5 (8-10) До 0,5 К016А, К02А, К02Б 3,5—4,5 80—100 0,03—0,05
500 25 75—40 20,5—51,5 4—8 (10—12) До 0,5 К02Б, К02А ' К02А, К0315Б 4,0—5,0 100—120 0,04—0,06
500 50 60—40 33,5—51,0 6—8,5 (11-13) Е До 0,5 циная 4,5-5,5 100—130 0,05—0,07
100 92—90 6,5—8,0 -(8-10) 1,5—2,0 К016, К02 3,0—4,5 80—100|0,03—0,05
* В скобках дано общее сэд!ержяние глины.
36. Типовые песчано-глинистые формовочные смеси для отливок нз цветных сплавов [60]
Материал отливки Смесь Состав, % по массе Характеристика смеси
Оборотная смесь Свежие . | материалы Мазут Фтористая привадка g & Й * i Ih Ьн И Ф Глинистая составляющая, % •Предел прочности на сжатие во влажном СОСТОЯНИЙ, МПа
Медные сплавы Единая 92—88,5 7—10 1—1,5 - 4, Б—5,-5 30 8—12 0,-03—0,06
Облицовочная 80—40 19,5—59 0^5— 1,0
Алюминиевые сплавы Единая 92—90 8—10 20 8—10
Облицовочная 80—60 20—40 4—5 8—12
Магниевые сплавь1 № । 95—85 5—15 5—9 5,0—6,5 4,5—6,0 20—40 30—76 - 0,06—0,12
№ 2 90—85 10—15 4—8 0,06—0,08
№ 3 89—82 Ю«-1Б — 0,04 —0.08
Примечания. 1. Для отливок из медный сплавов используют пески 016, 01А, из алюминиевых —01 А, из магниевых — 01 А, С,063 (смеси 1 и 2) и 025, 016А, 01А (смесь 3).
2. В формовочную смесь К» 3 добавляют 1—3 % ССБ. .
3. Фтористую присадку вводят сверя 100%. .
80
' Типовые составы песчано-глинистых смесей для стальных отливок. представлены в табл. 35 [ИО], а для отливок из цветных сплавов — в табл. 36. В смеси для получения отлнвок из магниевых сплавов с целью предотвращения окисления рас» плава вводят защитные присадки (борную кислоту, порошкообразную серу, фто-' ристые присадки). „
СМЕСИ ДЛЯ ФОРМОВКИ ПО-СУХОМУ
Песчано-глинистые смеси для формовки по-сухому применяют преимущественно при получении ответственных н сложных крупных отливок. Высушенные формы должны обладать высокой прочностью.
Для отливок массой меньше 1000 кг используют кварцевые пески группы 02; для отливок массойасвышё 1000 кг — пески групп 04 и 0315. Прн указанном способе формовки применяются каолиновые глины с высокими прочностью в высушенном состоянии н термохимической стойкостью. С целью поддержания высокой прочности форм после просушки вводят водные связующие (ССБ, СДБ, К ВС)'. Для улучшения податливости и газопроннцаемостн сухих смесей вводят демпфирующие добавки: распаренные в воде древесные опилки или торф. Для устранения пригара формы окрашивают противопригарными красками. Облицовочные песчаио-глиннстые смеси для формовки по-сухому представлены в табл. 37.
Облицовочные смесн высшей огнеупорности для производства преимущественно стальных отливок приготовляют, заменяя кварцевый песок огнеупорным наполни/гелем с особо высокими противопригарными свойствами. Такая замена . целесообразна только в том случае, если пригар неустраним более дешевыми средствами,! например с помощью противопригарных покрытий.
При получении крупных и сложных отлнвок из высоколегированных сталей применяют -цирконовые смеси (табл. 38).
88. Цирконовые формовочные смеси
№ смеси Состав, % по массе Характеристика смеси
Цирконовый I i Кварцевый , песок 1К02Ё Добавки сверх 100% Газопроницаемость, ед. Влажность, % Предел прочности на сжатие во влаж -ном состоянии, МПа
Фррмо-। вечная глина s ta ° и -
1 100 2,6 2,3 2,5 40 1,8—2,2 0,012—0,015
2 72 28 2,6 2,9 3,7 50 2,6—3,0 0,016—0,020
3 100 — 2,5 — 2,3 40—130 3,0—5,0 0,030—0,045
Примечания! 1. Предел прочности на растяжение после тепловой сушки должен составить не менее 1,5 МПа. х
2. Воду добавляют до получения требуемой влажности.
НАПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СМЕСИ
Несмотря на то что наполннтельвая смесь не соприкасается с жидким металлом н не подвержена действию высоких температур, к ней предъявляются определенные требования. Газопроницаемость наполнительной смеси должна быть не меньше, чем у облицовочной. Это необходимо для беспрепятственной фильтрации газов. Предел прочности на сжатие во влажном состоянии, МПа, наполнительной смеси для машинной н ручной формовки должен соответствовать следующим нормам: чугунные-отлнвкн по-сырому — 0,025—0,035; то же, по-еухому —0,035—0,045; стальные отливки по-сырому и по-сухому — 0,030—0,040.
Использование в составе стержневых н облицовочных. смесей кислых связующих н катализаторов может привести к потере прочности наполнительной смеси вследствие дезактивации глнны. Это вынуждает контролировать pH наполнительной смеси и своевременно ее освежать.
61
82
ПРИГОТОВЛЕНИЕ ПЕСЧАНО-ГЛИНИСТЫХ
ФОРМОВОЧНЫХ СМЕСЕЙ
^Технологический процесс приготовления песчано-глинистых смесей сострит из ряда последовательных операций: дозирования сыпучих и жидких .компонентов, их смешивания и разрыхления перед выдачей иа формовку.
Для приготовления песчано-глинистых смесей используют бегуны периодического или непрерывного действия.
При приготовлении песчаио-глинистых ’смесей в бегунах периодического действия небольшой мощности сначала загружают оборотную смесь, песок и молотую глину. Сухие компоненты перемешивают примерно 1—3 мин, а затем вводят жвдкие компоненты (воду, глинистую суспензию). Связующие, если они применяются в песчано-глинистой смеси, загружают последними.
Рекомендуемая продолжительность смешивания песчано-глинистых смесей
для формовки по-сырому приведена в табл. 39. Последовательность загрузки компонентов в бегуны и длительность
отдельных операции обеспечива- 39. Продолжительность смешивания смесей-для ются за счет управления подачей формовки по-сырому, мин [113]
•сжатого воздуха или электрических ' сигналов от командоалпиратов.
В условиях автоматизированного смесе п р иготовл ей и я последовательность загрузки и длительность перемешивания определяются заданной циклограммой. После разрыхления смесь подают в бункеры, расположенные над формовочными машинами или бункер ы-дозаторы автоматически х линий.
Тип смеси Бегуны с катками
вертикально-вращающимися горизонталь-но-вращающи-МИСЯ
Единая * 3—5 1,5—2

5—8 2—2,5
Облицовочная * 5—8 1,2—2,5

10—13 2—3
Наполнител ьная 2,5—4] 1—1,2
В литейных цехах единич-
ного н серийного производства с большой номенклатурой отливок для приготовления песчано-глиннстых смесей различного состава целесообразно использовать одно центральное смесеприготовительное отделение, обслуживающее весь цех. Если в таких цеха-х устанавливают прессовые автоматические линии, в том числе безопочной формовки, то для нх обслуживания должны быть сооружены индивиду-
альные смесеприготовнтельные установки, так как смесн для автоматических линий существенно отличаются от обычных по составу и свойствам. При наличии В выбитой смеси неперегоревших остатков стержней в систему смесеприготов-ления вводят валковую дробилку.
НОРМЫ РАСХОДА ФОРМОВОЧНЫХ СМЕСЕЙ
Средние нормы расхода формовочных смесей для серийного и мелкосерийного производства чугунных отлйвок приведены в табл. 40. Эти нормы могут быть использованы для приближенных расчетов.
40. Средние нормы расхода формовочных смесей для' серийного н мелкосерийного • производства чугунных отлнвок (формовка в опоках) [79]
Группа ОТЛИВОК йо массе# кг Размер опоки в свету, мм Высота формы. Средняя масса годных отливок в форме, кг Расход смеси на-Гт годных • отливок,т
Длина Ширина облицо- вочной "наполнительной всего или единой смеси
<20 500 400 300 10 3,8 5,7 9,5
20—100 800 700 600 50 4,2 6,3 10,5
50—150 1000 800 700 90 3,9 5,8 9,7
* Цифры для единой и облицовочной смесей в числителе относятся к смесям о пределом прочности на сжатие в сыром состояний до 0,07 МПа/ в знаменателе до 0,20 МПа.
63
Продолжение табл. 40
Группа оТ-ливок по массе, кг Размер опоки в свету, мм Высота формы, • мм Средняя масса годных ОТЛИВОК в форме, кг Расход смеси на 1 т годных отливок, м
Длина Ширина облицовочной наполнительной всего или единой смеси г
50—250 1200 . 1000 800 160 3,7 5,5 9.2
100—500 1400 1000 900 250 3,0 4,4 7,4 •
100—1000 1600 1200 1000 . 400 2,8 4,1 6,9
500—1000 2000 1600 1100 700 2,9 4,3 7,2
500—1500 2500 1600 1200. 1000 2,7 4,0 6,7
1000—2000 2500 2000 1200 1250. 2,6 _ 3,9 6,5
1000—3000 2500 2500 1200 ~ 1600 2,5 3,9 6,4
2000—5000 4000 2500 1400 3000 ; 2,4 3,6 6,0
Примечания: I. Для стальных отливок приведенные данные нужно умножить на коэф*, фициент 1;15—1,25 в зависимости от сложности отливок.
2. Расход ‘приведен для смесей с объемной массой в уплотненном состоянии 1650 кг/м®,- для други» смесей расход следует пересчитать-по соотношению плотностей.
3. В нормах расхода не учтены потери на просыпи, которые рекомендуется принимать в пределах Б-—15 % всего расхода.
СМЕСИ ДЛЯ МНОГОКРАТНЫХ ФОРМ
Многократные формы сохраняют прочность и размеры после ряда заливок. В смесях длн изготовления многократных форм используют зерновую основу, обладающую низким коэффициентом термического расширения, и неорганическое связующее с высокой термостойкостью. Формы, приготовленные из таких смесей (табл. 41), после изготовления провяливают на воздухе, а затем медленно просуши* вают, доводя температуру до 300—350 °C.
Стойкость многократных форм зависит от массы и конфигурации отливки, а также от качества ремонта после каждой заливки. Формы, которые не разрушаются вследствие усадки отливки, выдерживают до 50 отливок и более.
41. Составы формовочных смесей для многократных форм, % по массе
Компонент № смеси
1 2 3 4
Молотый шамот 25 41 25. . 20
Кварцевый песок 23 25 25 . —
Молотый кокс — — 25 —
Каолиновая глина 18,5 15 25 40
Отработанная шамотная смесь 33,5 19 — 40
Вода (сверх 100 %) 8—9 6—8 7 6-8
«4
«ИЗОТЕРМИЧЕСКИЕ И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ СМЕСИ
Экзотермические смесн приготовляют в виде влажных пластических смесей й сухих порошков. Пластические экзотермические смеси используют для облицовки прибылей и обмазки надставок изложниц.
Применяется много различных составов экзотермических смесей [45]. Часто используется следующий состав смеси:
Компонент
Алюминиевый порошок . ...........................
75 % *нЫй ферросилиций.........................
Железная окалина. ...............................
Шамотный порошок..........................
Огнеупорная глина ..............................
Содержание, % по массе
Для обеспечения необходимой сухой прочности в эту смесь добавляют 3—5 % ССБ плотностью 1250—1270 кг/м8 и 1 % воды. Для увеличения теплового эффекта в экзотермическую смесь вводят селитру. Ниже-приведен состав такой смесн:.
Компонент
Алюминиевый порошок ............................•.
Железная руда ...........'.......................
Нутриевая селитра . , ............................
Кварцевый песок...................................
Жидкое стекло (плотностью 1450-»1500 кр/м3).......
Вода . ................................
Содержание, % по массе
20
20
10
50
10
Жидкое стекло и воду добавляют сверх 100%,
Температура воспламенении такой смеси 710—780 °C, влажность 5—6 %, Предел прочности при сжатии во влажном состоянии составляет 0,013—0,020 МПа, предел прочности на растяжение смеси, отвержденной просушкой., превышает 1 МПа, а после продувки СО2 ов ниже 0,15 МПа.
Экзотермический порошок для засыпки прибылей (люнкерит) имеет следующий Состав:
Компонент
Содержание, % по массе
Силикокальций ........ .............. .. .........
75 % -ный ферросилиций.............. . . ;......
Техническая селитра..............................
Железная окалина.............................
35
25
8
32
Применение экзотермических засыпок позволяет улучшить работу прибылей и повысить выход годного литья на 2—4 %.
Теплоизоляционные смеси предназначены для замедлении охлаждения некоторых участков отливок и прибылей. Они ие выделяют тепла прн нагревании, но-, обладая низкой теплопроводностью и тенлоаккумулнрующей способностью, почти не охлаждают расплав. Состав и свойства пластичных теплоизоляционных смесей приведены в табл. 42.
Использование теплоизоляционных смесей для облицовки прибылей позволяет повысить выход годного литья прн производстве отливок ответственного иа-впачення до 70 %. Однако применяемые в литейном производстве теплоизоляционные материалы еще не удовлетворяют предъявляемым к инм технологическим требованиям, прежде всего по температуре плавления [36]. Так, при производстве крупных етальных отливок перлит, несмотря на корошне теплоизоляционные свойства, плавится в аалитой форме с искажением контура прибыли.
85
42. Теплоизоляционные
Состав, объемных частей
Характе
14—15
14—15
14—15
35—40
35—40
Глава VI
СТЕРЖНЕВЫЕ СМЕСИ, ОТВЕРЖДАЕМЫЕ
ТЕПЛОВОЙ СУШКОЙ
Составы стержневых, смесей выбирают по классу сложности стержней (табл* 43). Стержневые смеси, отверждаемые тепловой сушкой, распределяются на следующие группы: песчано-масляные; на неводных синтетических связующих; на водных связующих; песчано*глниистые н смеси для изготовления стержней в.торячих ящиках.
43. Классификация стержней по сложности
Класс сложности Внешний вид ' . Особенности стержня
I г * АЛЛ Лч— 1 1 Ж ?ФФ>^Фф<г»Ф] Сложной конфигурации с очень тонкими сечениями; омываемые жидким металлом по всей поверхности, за исключением небольшого количества знаков; образуют в отливках * необрабатываемые полости, к поверхностям которых предъявляются повышенные требования. При заливке подвергаются сильному тепловому воздействию
II Сложной конфигурации, но с .более развитыми знаками по сравнению со стержнями 1 класса. Наряду с пассивными частями имеют очень тоикне выступы и переходы, образующие в отливке необрабатываемые каналы и полости, к поверхностям которых предъявляются повышенные требования •
..86
пластичные смеси
ристина смеси
Предел прочности, МПа Объемная масса в суком состоянии, кг/м8 Коэффициент теплопроводности в уплотненном сухом состоянии Вт/(м-К) Коэффициент акку« муляцни тепла# Вт-С” (м2-К)
на сжатие во влажном состоянии на растяжение в сухом состоянии
0,04—0,05 0,25—0,28 200—300 0,003-4),116 I 174—209
0,03—0,04 0,25—0,35 400—600 . 0,116—0,140 209—279
0,03—0,05 . 0,25—0,35 400—600 0,116—0,140 209—258 ’
0,04—0,07 0,15—0,25 400—650 0,174 279
0,04—0,07 0,15—0,25 400—650 0,209 —
Продолжение табл. 43
Класс слож-- кости внешний вид Особенности стержня
ш Средней сложности, не имеют особо тонких частей и переходов, Опирающихся на большие знаки, образуют в отливках полости, легко доступные для осмотра н механической обработки. К литым поверхностям полостей предъявляются повышенные требования
IV Простой конфигурации, образуют в отливках внутренние обрабатываемые н необрабатываемые поверхности, а также внешние поднутрения средней и невысокой сложности. Упрочняются проволочными и литыми каркасами. Газ от стержня во время залнвки и от каркасов при очистке удаляется свободно
V Массивные, простой конфигурации, образуют большие полости внутри- отливок и на нх внешних поверхностях. В основном упрочняются литыми карка.самн
ПЕСЧАНО-МАСЛЯНЫЕ СМЕСИ
Для приготовления стержневых песчано-масляных смесей к кварцевому пес-ку добавляют растительное масло, связующие 4ГУ, ОХМ н ССБ (табл. 44). Смеси приготовляют в бегунах или лопаточных' смесителях. Порядок загрузки
87
компонентов: песок, вода, связующее. Температура сушкн 200 — 220 °C. Газотвор-ность песчано-масляных смесей — 10—12 см9/г.
Связующие, входящие в состав песчано-масляных смесей (за исключением ОХМ), сравнительно дороги, поэтому нх постепенно заменяют снитетическимн связующими.
44. Типовые песчано-масляные стержневые смесн
Добавки к кварцевому песку (сверх 100 %), % по массе
Характеристика смеси
Содержание глинистых, %
Газопро-
ницаемость, ед.
Предел прочности, МПа
на сжатие во влажном ’ состоянии
на растяжение
в сухом состоянии
Для стержней I класса, сложности
1 1,5—2,5 — — —
2 — 1,5—2,5 — —
3 — 2,5—3,0 — 1,5—3,0
4 — — 2,0—3,0 2,5
<1,0
<2,0
<2,0
130—150
130—150
>120
0,003^0,005
0,003—0,006
0,004-0,007
0,005—0,007
0,7—1,0
0,7—1,0
1,2—1,5
1,2—2,4
5*
Для ст ержней
II класса сложности
[2,0—4,01
2,0—3,0 I 2,0—5,0 [2—4| > 100
0,006—0,0101 1,0—1,3
СТЕРЖНЕВЫЕ СМЕСИ НА НЕВОДНЫХ СИНТЕТИЧЕСКИХ СВЯЗУЮЩИХ
Для приготовления стержневых смесей иа неводных синтетических связующих используют пески 1КО2Б, 1KOI6, Наиболее распространенными связующими этой группы смесей являются связующие КО, УСК-1 (табл. 45). Смесь 3 предназначена для изготовления мелких стержней вручную, смеси 1,2 и 4 — для изготовления стержней на пескодувных машинах. Смеси имеют высокую текучесть в неотвержденном состоянии и хорошо уплотняются пескодувным способом, что обеспечивает нх применение в массовом производстве. Для ускорения сушкн стержней в смесн на связующем КО рекомендуют вводить 0,5 % натриевой селитры
45. Стержневые смеси на неводных синтетических связующих КО н УСК-1 129, 46]
№ смеси Добавки связующих к кварцевому песку (сверх 100 %) Характеристика смеси
КО [УСК-1 ССБ, СДБ[ ГТФ Влажность, % Газопроницаемость, ед., не менее Предел прочности, МПа
% ПС массе на сжатие во влажном состоянии на растяжение в сухом состоянии
. р* 3,1—3,9' — 1,9—2,3 1,8—2,3 100 0,006—0,608 1,0—1.7
2 — 3 3 — 2,5—3,0 75 0,Q08—0,010 0,8
3 — 3 — 3 1,2—1,5 100 0,005—0,055 1Д—1,2 1,0—1,2
4 — 3 1,5 1,5 2,0—2,5 90 0,007—0,008
* Содержит 0»—3 % формовочной глины, • • Содержит 0<2--0,4 % керосина.
или 0,1 % хлористого аммония. Связующее УСК-1 хорошо сочетается с СДБ, что позволяет повысить сырую прочность смеси и поднять температуру сушки стержней до 240—250 °C. При смешивании компонентов в смеситель загружают песок, глнну, СДБ н затем безмасляное связующее.
Газотворность смеси, содержащей 3 % КО, составляет 6 см9/г, а смесн на связующем УСК-1 — 8—9 см3/г. Гигроскопичность смесей не превышает 0,3 % прн выдержке на воздухе в течение двух суток.
СТЕРЖНЕВЫЕ СМЕСИ НА ВОДНЫХ СВЯЗУЮЩИХ
Водные связующие используют^в стержневых смесях в сочетании с водными нли- неводными связующими, которые вводят длк повышения технологических свойств. Например, связующие КВС-2, КВ, оксизан используют в сочетании с глиной,'ССБ или СДБ, а для ускорения сушки в смесь добавляют селитру.
46. Типовые составы стержневых смесей на быстросохнущих связующих [109], % по массе
Состоя
. Характеристика смеси
Предел прочности. МПа
на сжатие во .влажном состоянии
на растяжение в сухом состоянии
1 71 29 3,5 0,3 5 2,3-2,5 100. 0,003—0,016 1,1—1,3
2 — — 7 2,5 0,35 3 0,5 1,8-2,2 180 0,005—0,006 1,1—1,3
3 90 — — 2,3 — 2,7 0,5 1,8—2,2 80 0,008—0,009 1,0—1,2
4 80 17 — 3 — 2 — 2,2—2,5 100 0,013-0,015 0,3—0,9
Ь — 33,1 — 3,5 — 2,5 — 2,5—2,8 100 0,018—0,020 0,7—0,9
6 — 50 — 2 — 1,Ь 4,5-5,5 150 0,020—0,025 0,45—0,50
Примечания; 1. Состав смеси № 1 приведен в процентах по объему.
2. Для получения требуемой влажности в смеси вводится вода.
3. Смеси также содержат: №2 — 93% песка 1К0315; №3 — 10% глинистого песка, 7% пылевидного кварца; № 4—3 % формовочной глины, № 5 — 66,9% песка IK02A; № 6— 50 % Песка 2К0315В.
- 4. Сверх 100 % в смеси № 1 и 5 вводятся соответственно 0,5 % мазута и 1,5 % асбестовой КРОШКИ.
Типовые составы и свойства стержневых смесей на быстросохнущих связующих приведены в табл. 46, Онн предназначены для изготовления стержней следующих классов сложности:
№ смеси
Класс сложности
2...........................................
3...........................................
4.................................. . . . .
5, 6..................................
II
В соответствии с классификацией по сложности, принятой в производстве отливок нз легких сплавов, стержни делятся на три группы: I — внутренние, образующие необрабатываемые полости отлнвкн, недоступные для осмотра; II — внутренние различной сложности, образующие обрабатываемые н необрабатываемые полбстн отливок, доступные для осмотра; III — наружные, образующие внешние поверхности отлнвок.
Обязательным условием получении отливок из алюминиевых сплавов являются хорошая податливость н выбиваемость смесей, так как в тонкостенных отливках стержни слабо разупрочняются. Этим требованиям соответствуют стержневые смесн на карбазидных связующих М-2, М-3 и МСБ (табл. 47),
89
1 47, Типовые стержневые смеси для ?
Группа СЛОЖНОСТИ стержней № -смеси Состав *, %
Песок Откоды стержневой смеси Пылевидный кварц Добавкй :
К02 К01Н П016 (И 0063) Формовочная глина
I 1 100 — — - - ’
2 80—70 20—30***
з** 97—95 — 3—5
II 1 90—98 2—10 2,0—3,0 1,0—2,0
2 80—70 20—30
3’ 4 1,0—2,0
5 96—95 4 -
,41 Л 70—75 - 30—50
2 48—45 50-
3 70—60 30—40*** . - 2,0—3,0
4 90—85 - 10—15 • , — -
5 ' 60—70 20—30*** 1,0—2,0
6 60—30 40—70 — <
* Для увлажнения в смеси добавляют веду.
*«= В смеси также добавляют: ;№3(1 группа сложности) — 4,0—6,0 % десятипроцентного № 6 (Ш группа сложности) — 1,3—2,0 связующего П (ПТ, ПТАХ
*** Песок К01. >
К стержневым смесим на водных связующих дли получения отливок из магниевых сплавов предъявляют те же требования, что н для алюминиевых. Кроме у того, в иих вводят защитные добавки (серу, борную кислоту), предохраняющие I металл- от окисления во время заполнения формы и затвердевания отлнвки,
Широкое распространение получили стержневые смеси на связующем С ДБ
(табл. 48). Для повышении технологических свойств стержневых смесей СДБ активируют минеральными водорастворимыми солямн, например, азотио- нлн сернокислым аммонием. Это позволяет увеличить прочность смеси во влажном и сухом состояниях, повысить температуру сушки стержней до 300 °C н снизить газотвор-ность смесей иа 30—35 % [112].
Для производства литых секций котлов, где требуются стержни с высокой прочностью иа растяжение в сухом состоянии (2—ЗМПа), ирнменнют стержневую смесь на основеССБ с добавкой карбамида н полнвнннлацетатной эмульсии (ПВАЭ). Состав смеси (% по массе): кварцевый песок маркн’1КО2А —94,0—96,0; ССБ 1
2—4; карбамид (сверх'ЮО %) — 0,2—0,8; ПВАЭ плотностью 1150 кг/м3 — 2,0 [31L Газопроницаемость смеси превышает 100 ед., предел прочности на растяжение су- . хих образцов составляет 2—3 МПа, влажность — 2—3 %,
90
................................................ in TiiiS
получения отливок из алюминиевых сплавов
но массе , _ Характеристика смеси
(сверх 100 %) о о и и Ч Газопроницаемость, ед., не менее Предел прочностиГМПа i
Связующее М (М-2) Пектиновый клей ССБ (СДБ) КО Вензин БР-1 (керосин) на сжатие во влажном состоянии я ёggo - | § Й te о
1,0—1,5 0,5—1,5' - - * 0,25 2,5—5,0 100 0,003—0,007 0,8—1,2
1,5—2,0 .0^5—1,0
1,5—3,0 0,5—2,0 о,з’ 2,0—5,0 80 0,006—0,015 0,4—1,2
1,5—2,0 1,5—2,5
. - - 2,0—3,0 1,0—1,2 -
1,5—2,0 1,2—2,0
1,5—2/) 1,5—3,0 1,0—1,5* 1,5—2,5 — - 0,3 0,3—0,5 2,0—6,0 а) по 42] 45 . .5% т 0,006—0,015 -кнического к 0,4—1,2 арбамнда;-
водного 48. Типов аствора П' ые смесн 2,5—3,0 С; № 8, на связую 1,5—2,0 4, 5 и 6 щем СДЕ (Ш групп [29, 35,
№ смеси Состав *, % По массе Характеристика смеси
Кварцевый песок Формовочная глина До сверл - сдв авки 100% КС В лаж* ность,-% Газопро-ницае-мость, ед. . Предел пр МП на сжатие но влажном состоянии - очности, на растяжение в сухом состоянии Осы-пае-мость, %
1 3** 4. 5** 6** * селитрь 98 97—95 98 97 97 98 Добав. ‘Смеси ;й5- 2 3—5 2 3 ’3 2 пяется также 0,5% 6 4—5 6 2,6—3,0 2,5 4 ода до пс содержат карбамид 2,5—3,5 лучения сверх 10 1» 0.5 % 3,0—3,5 2,5—3,5 3,0—3,5 2,3—3,5 2,2—2,5 3,2—3,8 требуемой )%S №2 тульверба! > 100 >100 >100 143—146 119—138 влажности. — 2,5—3,5 селита; № 0,01—0,016 0,011—0,017 0,010—0,016 0,014—0,019 0,014—0,07 0,014—0,022 i добавки КО — 4 % добавк 0,22 0,4—1,0 1,1—1;2 0,6—0,8 0,78—0,-8 0,6—1,2 М3 — о, и УСК« 1. <0,5 0,03 5 0,02 Гб—1,0 % 91 /
Связующие ССБ и СДБ используют также в количестве 3—5 % от массы наполни гели для приготовления хромитовых и хромомагнезитовых смесей на заводах? тяжелого машиностроении [124],
ПЕСЧАНО-ГЛИНИСТЫЕ СТЕРЖНЕВЫЕ СМЕСИ
Песчано-глинистые стержневые «мееи мало чем отличаются от смесей для формовки по-сухому. В их состав для повышения податливости и улучшения выбивае-мости вводят большее количество разупрочняющих добавок и некоторое количество водных связующих для повышения сухой прочности (табл. 49). Смеси применяют для изготовления крупных стержней простой конфигурации (IV—V классов сложности) при литье черных н цветных сплавов.
49. Песчано-глинистые стержневые смеси* для чугунных и стальных отливок [119]
Состав ** Характеристика смеси
Класс Песок Формовочная глина Оборотная смесь Добавки (сверх 100 %) Газо- Предел прочности, МПа
СЛОЖНОСТИ стержней 1К02А (1К016) СП (СВ) сдь древесные опилки Влажность, % проницае- мость, ед., не ыеиее на сжатие во влажном* состо* на растяжение в сухом состоянии
% по массе
IV IV» V** V 95 76 72—38 93—59 5 9,5 8—2 7—1 14,5 20—60 0—40 5 5,0 2,3 3 <3 <2 4—5 5—5,5 5—6 4—5 80 80 70 70 0,015—0,030 0,040—0,045 0,020—0,035 0,015—0,025 0,12—0,15 С 0,15 0,08—0,15 0,2—0,3
* Воду в смеси добавляют до получения требуемой влажности.
*• В смеси для стержней групп сложности IV—V сверх 10' % добавляют 2S5 %УСК-1,
Прн изготовлении крупных стержней путем заточки с помощью шаблона поверх соломенного жгута накладывают глинистые массы. В их состав входят огнеупорная глина, кварцевый песок» молотый кокс (3—4 %), древесные опилки нлн костра, коровья шерсть (10—15%). Глнносодержанне масс —- не ниже 30%. Влажность массы составляет. 20—25%.
СМЕСИ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕРЖНЕЙ
В ГОРЯЧИХ ЯЩИКАХ
Основой таких смесей являются сухие кварцевые пески классов 061 К, О62К (по ГОСТ 2138—74) зернистостью 02А(Б) или 01А(Б), 016А(Б) с содержанием глниы ие более 0,5 %, Водородный показатель песка не превышает 7. В качестве связующих используют различные синтетические смолы, отверждающиеся в горячей оснастке, Улучшение технологических свойств смесей достигается введением различных добавок (табл. 50). Для изготовления стержней в горячих ящиках используют два вида смесей: сухие н сырые [97, 1081,
Сухие песчано-смоляиые смеси разделяют на механические и плакированные, Механические смеси представляют собой механическую смесь песка, порошкообразного связующего и различных добавок (табл. 51). Сухие песчано-смоляные смеси используют только при бункерном епособе формирования оболочковых (по-ЛБ1х) стержней, где смесь обращается в закрытом объеме.
Плакированные смеси представляют собой сухой зернистый материал, зерна которого покрыты пленкой, включающей связующее и различные добавки. Для нанесения пленки иа зерна песка применяют холодный, теплый и горячий епособы плакирования. Плакированные смеси обладают высокой текучестью и не расслаиваются прн любом епособе формообразования, в том числе и пескодувном. Их приготовляют из компонентов, приведенных в табл. 51. При плакировании холодным способом в состав емесн в качестве равтворителей связующих (ПК-104, СПФ-011 Л) вводят этиловый спирт или эфнро-альдегидную фракцию (ЭАФ), Если, пла-
92
60. Добавки в смесн для изготовления стержней в горячих ящиках
Добавка- Содер-' жаниа, %, не более Назначение
Окись железа 1,5 Увеличение теплопроводности, предо-
(ОСТ 160. 509.001—73) твращение растрескивания стержней, улучшение качества н уменьшение шерховатости поверхности отливок, свизывания атомарного азота
Серебристый графит (ГОСТ 5279—74) 0,5 Повышение теплопроводности и огнеупорности смеси
Стеарат цинка (ТУ 3—1—69), стеарат кальция (ТУ 6-—14—722—76) 0,1 . Уменьшение прилипаемости стержневой смеси к оснастке, увеличение живучести и текучести смеси
Изопропиловый спирт (ГОСТ 9805—76) 0,2 Увеличение живучести смеси при температуре выше 25 °C
Двуокись марганца 0,75 Уменьшение вредного взаимодействия песчаио-смоляной смеси с расплавленными легированный® сталями
Пропитанная бентонитовая глина 4 Устранение растрескивания стержней нрн заливке; улучшение качества по-
Пропитанная древесная мука 2—4 верхности отлнвок Повышение упругости, облегчение ны-бнваемости стержней
«Неол» (ТУ 38—7—50—-68) . 0,2 Увеличение текучести смеси
51. Примерный состав сухих песчано-смоляных смесей для изготовления оболочковых форм и стержней пескодувным или бункерным способом
Компоненты '"остав смеси, % по массе
для углеродистой стали для специ<-альных сплавов для чугунов для сплавов
ковкого серого меднык алюминиевых маг» ине» вык
1 2 1 . 2 I 2' 1 2 • 2 1 2 i
Кварцевый песок: 1К02 А/Б 1К01 А/Б Добавки (сверх 100%); связующие ПК-104 или СФП-ОИЛ пропитанная бентонитовая глина окись железа пропитанная древесная мука стеарат кальция фторборат аммония 100 4 0,75 0,05 80 5 0,05 70 30 6 . 1,5 0,05 80 20 5,5 2 0,05 70 30 5 1 0,05 100 5,5 2 1,5 0,05 70 30 0,15 0,15 70 30 5 2 0,75 0,05 70 30 6 2 0,05 70 30 7 4 0,05 .70 30 4 0,5 0,05 70 30 5 2 0,05 70 30 5 2 0,05 1.5
Примечание. Смесь № 1 для серого чугуна содержит 0,6 % уротропина и 4,5 % смолы СФ-010 и СФ015, 0,15% борной кислоты смесь № 2 для углеродистых ста.лей—-20 % карбоната кальция, смесь 2 для специальных сплавов — 0.75 % двуокиси марганца.
93
кнроваиную смесь приготовляют горячим способом» то в качестве связующих нс-' пользуют смолы СФ-101, СФ-015 и водный раствор уротропина, способствующий необратимому затвердеванию смесн в горячей оснастке.
Основу сырых песчано-смоляных смесей составляют кварцевые пески. Для ускорении отверждения вводят катализаторы, а"для придания смесям требуемых технологических свойств — различные добавки. В качестве связующих сырых песчано-смоляных смесей используют синтетические термореактивные смолы и поливиниловый спирт (табл. 52). Кроме смесей, приведенных в табл. 52, применяют также составы № 6,7 и 8. Они содержат, % по массе к кварцевому песку; №6 —3— 4 % двадцати процентного раствора карбамида в фенольном спирте, 0,5 % — серебристого графита; № 7 — 3 % пятидесяти процентного раствора СДБ в фенольном спирте, 0,5 % — -серебристого графита; №8 — 2,5 % смолы КФ-40, 0,35 % — катализатора ЛСФ-В-0,8. Смеси приготовляют в смешивающих бегунах илн в лопастных смесителях непрерывного действия, предназначенных для холоднотвердеющих смесей.
52. Составы сырых смесей для изготовления стержней в горячих ящиках (ИЗ, 107), % по массе к кварцевому песку
Компонент № смеси Компонент № смеси
1 2 3 5 1 1 2 3 4 5
Катализаторы: ЛСФ-А М Окись железа 0,5 0,4 0,8 0,6—0,7 0,5 0,4 0,5 0,4 1 Стеарат цинка илн кальция Серебристый графит 0,1 0,1 — — од 0,1 0,1 0,1
Примечание. Кроме компонентов, указанных в таблице, смеси содержат: № I — 2,5 % фуритола-107; № 2 — 2.2 % смолы ФПР-2,2, 0,6 % смолы СФ-266; № 3 — 2,5 % смолы СФ-411, 0,025 % «Неола», до 0,2 % этилового спирта и 0,1 % смазки В, состоящей, из 10^, масла ИГП (ТУ 38—101413—73) и 90 % осветительного керосина (ГОСТ 1П28—65), № 5 — 2,5 % смолы КФ-90.
Глава VII
СМЕСИ ДЛЯ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ,
ОТВЕРЖДАЮЩИЕСЯ БЕЗ НАГРЕВА
Получение форм и стержней, отверждающихся без применения печной сушкн, обеспечивают смеси для СО8-процесса, пластичные самотвердеющие, смеси (ПСС), наливные самотвердеющие смеси (НСС) и холоднотвердеющие смесн (ХТС).
СМЕСИ для со2-процесса
Смеси для С02-процесса включают в качестве связующего жидкое стекло. Отверждение смесей происходит при продувке углекислым газом. При этом протекает химическая реакция, в результате которой жидкое стекло необратимо коагулирует с выделением кремиегели. Последний связывает отдельные зерна наполнителя, вызывая упрочнение смеси. Процесс разложения силиката натрнн и образование геля кремниевой кислоты может быть представлен следующим образом:
> NaaO.. nSiC^ CQj + mH2O — Na8CO8 4- nSiO2 • mH8O.
При тепловой сушке смеси для СО2-процесса вместо кремниевой кислоты образуется высокопрочный силикат натрия.
Используют пески (по ГОСТ 2138—74) класса 1К или 2К зерновых групп 0315, 02 или рассредоточенные крупные (КРС). По содержанию глинистых составляющих к пескам особые требования не предъявляются, так как жидкое стекло
94
корошо сочетается с Глиной. Во многие жидкостекольные смеси специально добавляют глину для повышения прочности во Влажном состоянии и улучшения выбн-ваемости после заливки. Можно использовать-любые другие огнеупорные зернистые наполнители. Применяют молотую каолиновую или бентонитовую формовочную глину (ГОСТ 3226—77), Можно. использовать среднесвизующне глины со средним содержанием вредных примесей. Основным связующим материалом являются жидкие содовые или содовосульфатные стекла. Используется также калиевое жидкое стекло. Каустическую соду (едкий натр) вводят обычно в смесь для регулирования величины модуля жидкого стекла. Величина модуля определяет живучесть пес-чаио-жидкостекольиой смесн: чем выше его значение, тем ниже живучесть смесн. При изготовлении крупных литейных форм и стержней, особенно при формовке по шаблонам,-модуль жидкого стекла следует снижать до 2,0—2,3. По требованиям техники .безопасности каустическую соду вводят в смесь в виде водного раствора 10—20 %-ной концентрации.
Смесн для СО2-процесса используют для изготовления стержней (табл. 53), а также в качестве облицовочных при изготовлении форм (табл. 54). Различие в составах смесей, состоит в том, что в стержневых'смесях чаще и в большем количестве применяют разупрочняющие добавки.
Почти во все смеси вводят топочный мазут для снижении прилипаемостн к модельной оснастке. Смеси для С О2-процесса приготовляют обычно в бегунах с вертикально вращающимися катками. Сначала загружают все сухие составляющие смеси и перемешивают их в течение 2—3, мин. Затем вводят раствор NaOH, смесь перемешивают еще 2—3 мни. После этого вводят жидкое стекло. Общее время приготовления жндкостекольной смеси — 20 мин. Если в составе смесн предусмотрена Жидкая разупрочняющая добавка, то ее вводят вслед за песком для того, чтобы плакировать поверхность зерен наполнителя.
УЛУЧШЕНИЕ ВЫБИВАЕМОСТИ ЖИДКОСТЕКОЛЬНЫХ СМЕСЕЙ
* Основным недостатком жидкостекольных смесей-Является их высокая остаточная прочность (затрудненная выбивка), связанная с процессами, протекающими в смесях при нагревании до высоких температур (рис. 7). Первый максимум прочнЬ-
Рнс. 7. Работа, затрачиваемая на выбивку образцов из смесей, содержащих жидкое стекло:
1 «^-.высушенных при 200 С°;^2 — продутых соя.
стн соответствует исходному состоянию жндкостекольиой смеси в интервале температур от комнатной до 200 °C.
Дальнейшее нагревание смеси вызывает снижение прочности, связанное с появлением трещин в пленке геля кремниевой кислоты вследствие полной поз ери влаги. Первый минимум прочности находится в интервале 400—800 °C. При температуре свыше 800 °C образуется легкоплавкая двойная эвтектика из 21,6 % Na2O н 73 % SiOa, под- воздействием которой после охлаждения зерна песка цементируются в монолитную массу.
Для снижения остаточной прочности жндкостеиольных смесей необходимо сокращать количество легкоплавкой эвтектики (цементирующего материала) в смесн, т, е. снижать содержание жидкого стекля до 4—5 %. Чтобы снизить остаточную прочность, широко используют также различные*-раз упрочняющие добавки. ( П1
Разупрочняющие добавки разделяются на два класса [126]: органические (А) и неорганические (Б). Каждый класс состоит из трех групп. Характер термодеструкции органических добавок зависит от номера группы. С увеличением номера группы уменьшаетси выделение газов н увеличивается количество пнроуглерода. Смеси с некоторыми разупрочниющимй добавками приведены в табл. 55.
95
БЗ. Стержневые быстротверд еющие
Состав смеси,
№ смеси
Назначение смеси
Кварцевый песок
Глина
Жидкое стекло •
1
2
3
4
б
Изготовление стержней механизированными способами для -стальных н чугунных отливок
Изготовление стержней с повышенной податливостью для отлнвок из стали, чугува и цветных сплавов
Изготовление стержней с облегченной выбиваемо-стью для отлнвок из стали
То же, для отливок из чугуна
То же, для отливок из стали и чугуна
100
94—97 3—6
100
50—70
4,0—5,5
4,5—6,0
4,0—5,0
5,0
5,0—5,0
Примечания! 1. Кроме компонентов, указанных в таблице, смеси содержат? № 2• i оборотной смеси. . I
2. Жидкое стекло, раствор едкого натра, древесные опилки, асбестовую крошку, боксит
54. Облицовочные быстротвердеющие»
• Состав смеси, %
Отливки Оборотная смесь Кварцевый песок Пылевидный кварц Глина
Мелкие чугунные** 30—50 47—65 — 3-5
Стальные при повышенных требованиях к качеству поверхности *** — 81—89 10—15 1—4
Стальные и чугунные 21—30 67—74 — 3—5
Из цветных сплавов 30—50 47—65 — 3—5
•
* Сверх 100 %.
96
смеси ДЛЯ СО,-проЩест 1110]
% по массе Физике-механические свойства
10 %-вый раствор едкого натра * Mnny'F * Газопро-пицае-мость, ед., не менее Предел прочности, МПа Влажность, %
на сжатие во влажном состоянии на растяжение после тепловой сушки на растяжение после продувки СО,
0*5—1,5 0,5 120 0,004—0,007 1,0—1,5 0,2—0,3 30
0,5—1,5 - . 80 0,012—0,030 0,8—1,2 0,10—0,25 3,0-4,5
1,0 — 80 0,005—0,007 0,5 0,18—0,22 3,3—4,2
— — 120 0,010—0,015 0,5—0,8 0,15—0,20 2,8—3,0
0,5—1,5 0,5 80 0,012—0,025 0,8—1,0 0,2—0,3 3,5—4,5
1.5% древесных опилок, 3 — 3,0%
боксита; Кг 4 — 5,0 % асбестовой крошки* № 5 - 30—50 %
и мазут добавляют сверх 100 %.
смесн для СОа-процесса {110]
по массе Физико-механические свойства
Жидкое стекло * 10-%-ный раствор едкого натра * Каменный уголь * Ма- Газопроницаемость, ед., не менее Предел прочности, МПа Влажность, %
на сжатие на растяжение после тепловой сушки на растяжение после продувки СО8
4.-6 1,0—1,5 4—5 0,5 80 0,022—0,030 0,5 0,2 3—4
4—6 1,0—1,5 — 0,5 70 0,02—0,04 0,6 0,2 3—4,5
4—6 1,5 — 0,5 ео 0,020—0,035 0,6 0,2 3—4
4—6 1—1,5 — 0,5 60 0,02—0,04 0,6 0,2 3—4
2-236
97
Продолжение табл. 55
55. Разупрочняющие добавки и составы легковыбиваемых жидкостекольных смесей
Группа РазупрочЕяющая добавка Состав смеси
Компонент Содержание,-% по массе
Жидкостекольиые. смеси с органическими раз.у п р оч ни ющн ми добавками класса А
I Сульфитно-спиртовая барда с у = 1'200 кг/м3, предварительно обработанная едк'йм натром до pH 10—12 {120] Кварцевый песок Глина формовочная Сверх 100%: жидкое стекло М 2,4 сульфитио-спиртовая барда 98,0 2,0 6,0 0,1—1,2
Гндросил (20 % гидро ла н 80 % жидкого стекла) -[64] Кварцевый песок Гидросил 100 6
Подсолнечная лузга [32] Кварцевый песок Жидкое стекло Раствор едкого натра Дробленая подсолнечная лузга юо 5 1 1—2
Гуминовая кислота [85] Базовая жидкостекольная смесь * Гуминовая кислота 100 ( 0,3—5
2 Каменноугольный пек [116] Базовая жидкостекольная смесь ** Каменноугольный пек 100 2—3 1
Древесный пек [116] Базовая жидкостекольная смесь ** Древесный пек 100 2—3 • i'
Связующее ГТФ [П6| Базовая .жидкостекольная смесь ** Связующее ГТФ ' 100 2—3
Раствор битума в бензине (1:1) Базовая жидкостекольная смесь Раствор битума в бензине 100 2—3
3 Латекс С КС-65 ГП (ГОСТ 10564—75) [9] - Огнеупорный наполнитель Жидкое стекло Раствор едкого натра Латекс 100 5,0 1Д—1,2 1,0—1,2
• Дяя получения базовой жидкостекольиой смеси к кварцевому песк^ (100 %) добавляют, % по массе, жидкое стекло (ГОСТ 13078—67). — 5,0—6.5; 10 ... 20 %-ный раствор едкого натра — 0,5—2/}. - ' *» Базовую смесь готовят из песка; плакированного указанным количеством равупроч- ’ няющей добавки.
Группа Разупричняющая ’ добавка Состав смеси
Компонент Содержание, % по массе
3 Пульвербакелит 462] Песок марки КОЮ, K0I6 Глина формовочная Жидкое стекло Раствор едкого натра Пульвербакелит 100 0,6 5,0 1,5 1’°
Термопластичные смолы [88] Кварцевый песок Жидкое стекло 20—65 %-ный раствор термопластичной смолы в растворителе 100 0,5—6 1—5
Полистирол [87] Базовая жидкостекольная .смесь * Полистирол 100 1
Нафталин [29] Базовая жидкостекольная смесь Нафталин 100 1
Жидкостные смесн с неорганическими разупрочмющими добавками класса Б
Глина, прокаленная при 800— 900 °C [4] Кварцевый песок Прокаленная глина Раствор..едкого натра Жидкое стекло .81,2—84,5 . 8—11,0 1,3—1,5 6,0—6,6
а Гидрат окиси алюминия [48] Кварцевый песок Жидкое стекло Раствор едкого натра Глина формовочная Гидрат окиси алюминия 100 4,3 1Д 2,0 1,9
Бентонит [30] Базовая жидкостекольная смесь Бентонит 100 2,4
Доменный шлак [41] Базовая жидкостекольная смесь Доменный шлак (в составе наполнителя базовой смеси) 100 10-45
4* 99
98.
Продолжение табл. 55
Группа Разупрочняющая добавка Состав смеси
Компонент Содержание, % по массе
2 Феррохромовый шлак Базовая жидкостекольная смесь Феррохромовый шлак 100 0,5—7
Фосфорит Луховицкий песок Жидкое стекло Мазут Вода Фосфорит 100 6,5 0,5 1,0 3,0
Пылевидные отходы асбеста Базовая жидкостекольиая смесь Пылевидные отходы асбеста 100 3-5
Вермикулит Песок марки 1 КО 16А и К02Б Жидкое стекло Раствор битума в бензине (1:1) Вермикулит 100 6,5-7 2—2,5 7—10
Действие неорганических разупрочияющих добавок проявляется при темпе» ратурах нагрева смеси выше 800 °C.
Рис. 8. Устрой’ ство для испытания смесей на выбиваемость.
Выбиваемость жидкостекольных смесей существенно улучшается при использовании жидкого стекла с модулем порядка 4—4,5. Для этого около 18 % щелочи, находящейся в жидком стекле^ переводят в хлорид натрия путем обработки его соляной кислотой [71].
Выбиваемость жидкостекольиых смесей определяют по специальной методике. Ее оценивают по количеству работы, затрачиваемой на выбивку-пр обивку образцов, предварительно нагретых до заданной температуры, а затем охлажденных до комнатной. Образцы нагревают до заданной температуры, выдерживают в печи 40 мин и медленно охлаждают с печью. Скорость охлаждения составляет 200—300 °C в час. Для разрушения образцов применяют копер, снабженный бойком и устройством для закрепления образца (рис. 8).
Работа, затраченная на выбивку-пр обивку образца, определяется по уравнению А = nGh, где п — .число ударов бойка, необходимых для пробивки образца;б — масса падающего груза, кг; h — высота падения груза, м. Для стандартного копра А = 3,09п Дж.
Осыпаемость смесей для СОа-процесса, особенно отвержден-
ных тепловой сушкой, низка. Она приближается к осыпаемости песчано-масляиых смесей. При высоких температурах осыпаемость жидкостекольных смесей увеличивается примерно в два раза. Песчаио-масляные смеси при нагреве полностью теряют прочность. *
100
НОРМЫ РАСХОДА МАТЕРИАЛОВ
Усредненные нормы расхода некоторых материалов для изготовлении форм и стержней для СОа-процесса приведены ниже:
Материал Норма расхода на I т
годного литья, кг
Жидкое натриевое стекло (ГОСТ 13078—67).......... 72
Растворимый силикат натрия (ГОСТ 13079—67}....... 36
Технический едкий натр-(ГОСТ 2263—71)................. 2,5
Топочный мазут (ГОСТ 10585—75)................... 2
Сжижейвый углекислый газ (ГОСТ 8050—76). . ...... Ю
Синте¥жгеские смолы....... ... . .............. 3,4
Технический спирт (ГОСТ 17299—78)..................... 9,7
ПЛАСТИЧНЫЕ САМОТВЕРДЕЮЩИЕ СМЕСИ
В отличие От СОй-процесса, где смесь затвердевает в результате коагуляции жидкого стекла под воздействием газообразного реагента, пластичные самотвердею-щие смеси (ПСС) отверждаются вследствие взаимодействия связующего с отвердителями. В качестве связующего в ПСС используют жидкое стекло, кристаллогидраты и лнгносульфонаты.
ПСС на жидком стекле. Исходные материалы дли приготовлении ПСС те же, что и для смесей при СО2-процессе. Дополнительно вводят отвердители. Для отверждения жидкосГекольиых смесей используют неорганические высокодисперсные материалы и жидкие органические эфиры (см. гл. III).
Смесь приготовляют в два этапа. На первом этапе в смесеприготовительном отделении приготовляют базовую жидкостекольную смесь (без отвердителя). Для этого использую^ бегуны с вертикально вращающимися катками, например 1А11М илкГТА12М. Порядок введения компонентов и режимы перемешивания при приготовлении -базовой смеси аналогичны режимам приготовления смеси для С02-процесса. '
На втором этапе иа формовочном или Стержневом участке в базовую смесь вводят отвердитель. Базовую смесь перемешивают с отвердителем в шнековом смесителе непрерывного действии со специальным дозатором.
Готовую смесь используют при изготовлении форм как облицовочную. Остальной объем опоки заполняют наполнительной песчаио-глииистой смесью. В ПСС, предназначенную для изготовления стержней, вводят разупрочияющие добавки. Наибольшее распространение получили ПСС с феррохромовым шлаком (табл. 56).
Для получения качественных стальных отливок в объединении «Невский завод» разработаны противопригарные смеси огнеупорностью не менее 1600 °C на основе цирконового и дистенсиллиманитового песков [39]. В качестве отвердителя применяют равноценный заменитель феррохромового шлака — иефелниовый шлам (табл: 57).
В Японии получил распространение Нишияма-процесс, в котором в качестве отвердителя используется молотый высокопроцентный ферросилиций. Примерный состав смеси для Ни ши яма-процесса: 6,5 % жидкого стекла плотностью 1300 кг/м3 модулем 2; 2 % молотого ферросилиция 75%-иого; остальное — песок.
. При изготовлении крупных стальных отливок для отверждения жидкостекольных смесей применяют сложные эфиры угольной кислоты [50, 103].
Цементные ПСС находят применение при получении тяжелых'и крупных отливок. В состав простейших цементных смесей в ходят кварцевый песок, портландцемент и вода. Свежий песок иногда частично заменяют оборотной смесью (табл. 58). Продолжительность отверждения на воздухе составляет 24—72 ч в зависимости от размеров формы и температуры помещения. Затвердевание цементов происходит вследствие выпадения кристаллогидратов из пересыщенных водных растворов и образования прочного каркаса из сросшихся кристаллов [16].
Предложено [25] приготовлять кристаллогидратные смеси с кальцинированной содой. Она образует с водой кристаллогидраты переменного состава Na2CO3X X пН2О и может использоваться в качестве связующего пластичных смесей. Опти-. мальиый состав смеси, % по массе: кварцевого песка — 94—95, кальцинированной соды — 5—6. Сверх 100 % вводят ССБ — 3—4 % и воду — 4—5 %. Из этой .смеси можно изготовлять формы и стержни для отливок из черных и цветных сплавов.
101
56. ПСС с феррохромовым шлаком
Отливки
Крупные (плацевая формовка)
Средние (машинная формовка)
Средние и крупные (машинная и коввейерная формовка)
То же
’Состав смеси. % по объему
смеси !СОК ЛуХО-цкогб ме-орождения :рк генериро-аный песок S к 1 gi ь о о ггвор едко-йатра оТн остью Ю кг/м» ррохромо-й шлак
2 csss С, ст О. и еЕ «8.
1 46—47 46—47 4_—5 2,5 5,7 0,4—0,8 1-12
2 46—47 46—47 4—5 2,5 5,7 0,4—0,8 2,5—3
3 93,5 — 3,4—4,5 2,5 5,7 0,4—0,8 2,6—3,4
4 97,5 — — 2.S 5,7 0,4—0,8 3,8—4,6
Примечание. Жидкое стекло, раствор едкого натра и феррохромовый шлак вводят
57. ПСС объединения «Невский завод»
Компоненты смеси Состав, % по [ массе Для 1 смесей I Компоненты смеси Состав, % по массе для смесей
1 2 J 1 2 .
Циркон Дистенсиллимаиит 97,5 97,5 ’ Жидкое-стекло плотностью 1250 кг/м3 6,3—6,5* 6,0—6,7*
Нефелиновый шлам с удельной . поверхностью 8000 см«/г 2,5 2,5 J Раствор . едкого натра плотностью 1250 кг/м3 ’ 0,7—0,8* 0,7—0,8*
* Вводят сверх 100 %.
58. Типовые цементные смеси для тяжелых и крупных отливок
Состав, % по массе
Характеристика
Отливки
й
:•
во влажном состоянии
Й । : №
&
СО и
в течение 20 ч
после ватвёр-девания на воздухе при
” s g х
50-70
Особо сложные Тяжелые ятельиые
Крупные ___
массой свыше 1 т
Крупные бронзовые массой свыше 1 т
тяжелые н стальные машиностро-стальные
чугунные
88—90
61—62
41—42
30-32
30
50
60
10—12
8—9
6—
7,5
5—6
200
200
8—9
5—6
8-10
5-6
150
100
0,01 —
0,011
0.012—
0,013
0,012—
0,013
0,011-
0,013
360
300
300
200
0,5— 0,6 0,3— 0,4 0,3— 0,4
48
36
0,3—. 50—70 0,4
8
и о
8
8
w
1
S
t

Р £
Ч ё «Ё

102
{данные завода «Станколит»)
1 ' Характеристика
до ввода ферро хромового шлака после ввода феррохромового шлака
Газопроницаемость, ед. Предел прочности на сжатие во Предел прочности на сжатие во Предел прочности на разрыв, МПа, после' выдержки на воздухе, ч
кость, % влажном состоянии,. МПа ность, % влажном состоянии, МПа 1 2 3
150 3,5—4,0 0,012—0,015 3,5—4,0 0,015—0,025 0,05—0,06 0,09—0,12 0,15—0,20
150 3,5—4,0 0,012—0,015 3,5—4,0 0,018—0,030 0,07—0,10 0,13—0,16 0,20—0,25
150 150 3,4—3,8 3,4—3,8 0,012—0,015 0,007—0,009 3,4—3,8 3,4—3,8 0,018—0,030 0,013—0,016 0,09—0,12 0,10—0,13 0,14—0,18 0,14—0,18 0,25 0,25
сверх 100 %."
НАЛИВНЫЕ САМОТВЕРДЕЮЩИЕ СМЕСИ
Наливные самотвердеющие смеси (НСС) «наливаются» в опоки и стержневые ящики и ие требуют уплотнения. Высокая текучесть смеси достигается тем, что в НСС вводят поверхиостио-активиые вещества (ПАВ), образующие мелкие пузырьки пены. Они снижают силы трения между отдельными зернами наполнителя н способствуют их легкому перемещению под влиянием силы тяжести.
Свежий песок можно частично заменять регенерированным при содержании в нем не более 1 % глинистык составляющих. Повышенное содержание глинистых и пылевидных фракций в песке приводит к резкому ухудшению текучести НСС вследствие большой водопоглощающей способности.
НСС с жидким ^стеклом. Температура песка должна не превышать 30 °C. Если песок имеет более высокую температуру, то текучесть смеси и устойчивость пены снижаются, повышается осыпаемость.
В качестве отвердителя используются феррохромовый Шлак или нефелиновый шлам. Пенообразователями служат ДС-РАС, контакт Петрова, иекйль, НРБ и другие ПАВ. Для регулирования устойчивости пены используют стабилизаторы пены и пеиогаснтелн. Свойства НСС, применяемых на московском заводе «Стаико-лнт», приведены в табл. 59.
Большие колебания температур в течение года влияют на текучесть смеси, продолжительность отверждения и устойчивость пены'. Стабильность свойств НСС при различных температурах окружающей среды поддерживают, корректируя состав смеси. В летнее время количество ПАВ и отвердителя снижают, а количество стабилизатора пены повышают. НСС отличаются высокой пористостью, что вызы-
59. Наливные самотвердеющие смеси (НСС) с феррохромовым шлаком [113]
i Предел прочности на сжатие. МПа, после выдержки, ч Газопроницаемость, ед., п осле выдержки, ч
£ 1 2 3 б 24 1 2 3 6 24
1 0,15— 0,20 0,20 -0,30 0,30— 0,50 0,50— 0,70 0,70 - 60—100 100—150 150— 250 200—350
2 0,05— 0,06 0,08— 0,12 0,13— 0,15 0,25— 0,30 0,30— 0,35 — — . 200 250— 300 350—500
3 0,20 0,25 0,30 0,50 0,70 20—30 40—50 60—120 150— 200 300—400
103
вает необходимость тщательной окраски форм и стержней. Плотность отвержденной ПСС зависит от высоты столба смеси и находится в пределах 1250—1400 кг/м8, i
НСС, благодаря высокой пористости, выбивается несколько лучше, чём смеси, отверждаемые газом СО2 пли ПСС. Для улучшения выбиваемости НСС используют органические разупрочняющие добавки, используемые в смесях для СОа-процесса и в ПСС. Большинство их ухудшают текучесть и прочность смеси.
Цементные НСС. Существенными недостатками цементных НСС являются длительное отверждение смеси в оснастке и медленное упрочнение. Вследствие повышенного содержания цемента в смеси (8—10 %) формы и стержни необходимо подсушивать. , •
Интенсифицировать процесс твердения цементных НСС позволяет применение сильных ускорителей твердения цементов — алюминатов, карбонатов и гексаметафосфата натрия, дополнительного помола цемента до удельной поверхности 4500см*/г (исходная удельная поверхность около 2550 см2/г) с одновременным вве-
60. Составы и свойства цементных НСС

Основные компоненты • , Активаторы
2 Кварце- Портланд- Пенообразо- Вола тый°маг- Ацетат Углекислый
g вый песок цемент ватель м нид алюминия калий
8
£ % ПО
1 90 10,0 0,1—0,15 — — — . 1,5—2,0
2 92,6 7,4 0,18 — 0,5 • 0,5 —
3 92,6 7,4 0,18 — 1,0 0,5 —
4 100 8,0 0,2 -9 — — —
б ’ 100 9,0 0,1 3—6 _ _ _
• Представляет собой продукт спекания ферритов и алюминатов натрия, двухкальциевого
61. Составы НСС
№ смеси Добавки* сверх 100 %
СДБ Жидкое стекло ДС-РАС КЧНР Феррохромовый шлак • 10%-ный раствор хромового ангидрида Серная кислота Стаби-лиза-' тор ОП-7
% по массе
1 2 3 6 6 7,0—7,5 2,0—2,5 0,4 0,4 0,4—0,6 0,6—0,7 1,0 1.0 0,02 0,05 0,05,
* Основу составляет кварцевый песок 1 K031S (100 %).
•• СДБ с аммонийным основанием Балахнинского месторождения.
104
деннем ускорителей твердения [32, 33]. Составы и свойства цементных НСС с различными активаторами твердения приведены в табл. 60.
НСС с сульфитно-дрожжевой бражкой (СДБ). Основой наливных самотверде-ющих смесей является кварцевый песок 1К0315Б. Указанные смеси перспективны вследствие того, что связующее недефицитно и нетоксично. В табл. 61 приведены содержание добавок в НСС с сульфитно-дрожжевой бражкой й свойства смесей. СДБ в этих смесях используется как связующее и пенообразователь. В зависимости от основания лигиосульфонатов СДБ по степени уменьшения кратности выхода пены располагаются в следующем порядке: Na > NH4> Са—Na > Са.
Устойчивость пены СДБ различных ЦБК сильно колеблется. Причиной тому является наличие в них примесей пеногасящих веществ. Метод определения пенообразующей способности и устойчивости пены растворов ПАВ регламентируется ГОСТ 23409.26—78.
с активаторами твердения [82, 84, 86, ПО]
отверждения Предел прочности на сжатие, МПа, после выдержки, ч
Алюминат натрия Едкий натр М елас-са Обожженная 11SBCCTI Комплексный активатор • 1 3 12 24 48
массе
0,6—0,9 — — — 0,15—0,20 0,30—0,40 — 0,9—1,2 —
— — — — ' — 0,09 0.36 1.1 1,96
— . — — — — — 0,20 0,63 1,4 2,32
— 0,2 — — 2 0,14—0,18 — — 0,42—0,5 — ‘
— — 3 0,6 — До 0,1 — — —1,0—1,2 -*
силиката и алюмосиликата с .удельной поверхностью 3500 см®/г.
с сульфитно-дрожжевой бражкой
* X арактеристика
Текучесть (по конусу растекания), Живучесть, мин Газопроницаемость, ед., после выдержки, ч Предел прочности на сжатие, МПа, после выдержки, ч
2 24 0,5 1 - 2 1 4 24
330—350 2—3 — 200 0,19 0,31 — 0,62 0,70
330—350 2—3 — 200 0,26 0,46 — 0,68 0,70
95—105 4—6 90—120 — 0,10—0,14 0,17—0,21 — 0,9—1,1
105
Оборотная смесь не должна содержать использованные жидкостекольные J
смеси. При наличии жидкостекольиой смеси в НСС с СДБ 7—10 % отвепжХ™ ХТС на карбамидно-фурановых смолах прекращается [102]. оиифжденив , з.
Усредненные нормы расхода материалов для изготовления отливок с пп™ М СмеСИ на Х^амидио-фурановых смолах (табл. 63 и 64) применяют в осиов-
нением НСС приведены инже: ' пленим шливок с приме- ']Яом для получения отливок из чугуна. С увеличением содержания фурилового
. спирта термостойкость и конечная прочность смесей возрастают. При этом также
'увеличивается продолжительность отверждения стержней в оснастке. Поэтому ! большинство смесей на карбамидно-фураиовых смолах с нормальным циклом от-ft верждения используют в индивидуальном и мелкосерийном производстве, где • допустима выдержка стержней в оснастке в течение 30—40 мнн.
| 63. ХТС иа карбамйдно-фурановых смолах [92] .
Материал
Кварцевый песок...................
Нефтяные кислоты (мылонафт, аоидол) . .
Контакт Петрова.............
СДБ. ,...........'................
Едкий натр.......................
Растворимый силнкат натрия .......
Жидкое натриевое стекло...........
Храмовый ангидрид...........
Феррохромовый шлак. ...........
ДС-РАС............................
Бутиловый спирт ..............
Парафин ...................
Лак ХСЛ.......................
Осветительный керосин...... . . . .
Древесный уголь...................
Растворитель ДО 646 .......
Поливинилбутираль ...............
Хозяйственное мыло ............
Норма расхода на 1 т годного, кг
4775
19
2.0 30 60
3,5 56
0,1
0,06
0J7
При использовании состава ДС-РАС из норм-расхода исключается хозяйственное мыло, бутиловый спирт, едкий натрий и контакт
Петрова.
Холоднотвердеющие песчано-смоляные смеси
Для приготовления ХТС используют кварцевые нистой составляющей ие более 0,5 % и влажностью влажность песка замедляет отверждение смеси.'Для ________г_______ _________
нейтрализации кислых катализаторов pH песка не должен превышать 7. Температуру песка следует поддерживать в пределах 18—30 ®С. Прн температуре песка выше 30 °C резко снижается живучесть смеси, а при температуре ниже 18 °C замедляется ее отверждение.
ХТС используют преимущественно для изготовления стержней. Вследствие высокой стоимости связующих и затрудненной регенерации смесей применение ХТС для изготовления-форм экономически оправдывается в том случае, когда отношение массы формы к массе залитого металла не превышает 3:1.
пески с содержанием гли-0,3—0,5%. Повышенная предотвращения частичной
ХТС на карбамидных смолах
Свойства смесей
Добавки сверх 100%
Предел прочности на растяжение, МПа после выдержки, ч
17—^19
35—40
35—40
17—19 10—12
Крупные индивиду» альные (масса стержней до 1600 кг)
Среднесерийные из чугуна (масса егерские й до 260 кг)
23—25
17—19
16—181 Среднесерийные — I из чугуна
Огнеупорная основа смесей для крупных индивидуальных отл.ыюК — месторождения, для остальных — песок 1X016 Люберецкого место-
Мелкосерийные из чугуна (масса стержней до 40 кг)
песок 2К0315 Луковицкого рождения.
2,3—2*5 %РОБС-20 МЧТТГ>УУ^07НпН“Л ’Л» СМеЯ 6 и 7 содержат соответственно
добавляют сверх 100 V % ’ * % К “ ’ % К 9°' . ПеР^«сленные компоненты
3. Влажность смесей 0,3—0;5 %.
4. Начальная прочность на сжатие 0,004—0,005 МПа.

массе
Отливки
Основой смесей на карбамидных смолах типа КФ-Ж является кварцевый песок 1К02 А/Б. Содержание добавок (смолы М19—62Б, УКС-Б, УКС-Л) и свойства смесей приведены в табл. 62/
2
3
ДО
63. ХТС * на основе карбамидных смол типа КФ-Ж
Добавки сверх 100 %, % по массе Предел прочности на разрыв стандартных образцов («восьмерок»), МПа, после выдержки, ч
Смола КФ-Ж (М19-62Б, УКС-Б. УКС-Л) бртофосфор-иая кислота 45—50 %-ной концентрации Хлорное железо Отвердитель комплексного действия фе-нортонЧили ФСБ 1 4 24
3,0—5,0 3,0—5,0 2,5—3,5 0,9—1,5 0,3—0,8 0,6—1,5 0,15—0,20 0,15—0,20 0,15—0,25 0,40—6,50 0,40—0,50 0,40—0,70 0,50—0,60 0,50—0,60 0,60—1,00
Основу смесей составляет киарцевый песок марки 1К02 А/Б.
106
64. ХТС на карбамидно-фурановых смолах
Добавки сверх 100 %

2
2
I 3 • 4
' 5
Фури-тол-8
Фури-
фури- 1 Фури-| . тол-167 |тол-125 КСФ-1
% по массе
2,0—2,5
2,0
2,0
2,0
70 %-ный водный раствор ортофос-форной кислоты
0,7—0,8
1.0 0,6-0,7
70 %-ный водный раствор бензол- . сульфатной кислоты
0,6—0,8
0,6—0,8
Предел прочности, МПа, на растяжение после выдержки уплотненной смеси на воздухе, ч
0,02—0,03 ( 0,05—0,06 (
0,09—0,12 (
[0,05—0,071
— 12,4—2,5|
Зерновая основа смеси — киарцевый песок 1К02А/Б-
2
0,04—0,06 0,10—0,11 0,14—0,16 0,05—0,06 0,08—0,12
0,08—0,10 0,12—0,14 0,15—0,20 0,08—0,12 0,20—0,24
107
. ХТС на фенолб-формальдегидных смолах
ХТС на феиоло-формальдегидаых смолах (табл. 65) применяют для получения отливок из чугуна и стали. Скорость отверждения смесей на смоле ОФ-1 может быть резко повышена, если применить безводные катализаторы (см. главу Ш).
Смеси, содержащие смолу ОФ-1, модифицированную силаном марки 112-23, и безводный катализатор НТ отверждаются за 30—40 с. Оин пригодны для использования в массовом производстве мелких стержней при изготовлении чугунных и стальных отливок [93].
Примечание. Зерновая основа смесей — песок кварцевый (100 %); связующие и катализаторы — сверх 100 %.
ХТС на феноло-фурановых смолах
ХТС иа безазотистых феноло-фураиовых смолах используют при изготовлении стержней крупных чугунных и стальных отливок [51, 90]. Смеси содержат (% по массе): № 1 — смолу ФФ-1ФММ (2,0—2,5), 65—80 %-ныеводиые и водно-спиртовые растворы БСК или ПТСК (0,4—0,7); № 2 — смолу ФФ-1Ф (2,0—2,5), 65—80 %-иые водные или водно-спиртовые растворы БСК или ПТСК (0,6—0,9); № 3 — смолу ФФ-1С (2,5), 64%-иый водный раствор ХБСК (1,6); № 4— смолу ФФ-1Ф (2,5), катализаторы БСКМ, НВТ или НВБТ (1,4—1,6), АГМ-9 (0,5—1,0), силан 112-23 (0,2—0,4). Зерновая основа смесей — песок К02 или КО 16. Содержание АГМ-9 н силана 112-23 указано в процентах от массы связующего.
Смеси № Г—3 применяются для изготовления стержней II—V классовслож-иости в индивидуальном и мелкосерийном производстве' отливок из чугуна и стали. Смесь № 4 используют для изготовления стержней в крупносерийном и массовом производстве стальных и чугунных отливок. Характеристика этих смесей приведена в табл. 66. Смешивай компоненты смеси, вначале в песок вводят катализатор, а затем через одну минуту, — смолу. Если ввести в песок вначале смолу, а потом катализатор, то живучесть смеси резко снизится..
Смеси на феноло-фурановых смолах обладают низкой разотворностью (7— 12 см8/г). и высокой газопроницаемостью (250—280 ед.).
66. Характеристика ХТС на феноло-фурановых смолах
№ смеси Время отвер-ждения в ящике, мин Предел прочности при сжатии, МПа, после выдержки, ч
1 2 .3 ' 4
1 15—90 • 0,5—0,7 * 0,6—ц* 1,0—1,5 *
2 10—15 1,3—1,5 1,8—2,2 2,6—3,0 2,8—3,2
3 35—40 0,2—0,3 0,35—0,45 0,7—0,8 1,5—1,8
4 0,5—0,7 3,3 — •— 4,2
• Прочность на растяжение.
108
ХТС на термопластичных связующих
Термопластичные связующие наиболее целесообразно вводить в смеси в виде раствора в легкоиспаряющихся растворителях. После удаления растворителя смесь отверждается на холоде.
На Челябинском тракторном заводе разработана ХТС, в которой в качестве связующего применен полистирол марки ПСВ-Б [89]. Смесь состоит из 100 ч. песка, 3 ч. полистирола и 4—5 ч. раствдригели нз группы ароматических углеводородов. После продувки в ящике, теплым или горячим воздухом смесь отверждается в результате стеклования пленки связующего.
Смесь обладает высокими противопригарными свойствами. Чтобы избежать размывания при заливке формы и стержни, изготовленные из смесей на термопластичных связующих, необходимо окрашивать термостойкими противопригарными красками.
УСРЕДНЕННЫЕ НОРМЫ РАСХОДА МАТЕРИАЛОВ
Усредненные нормативы расхода материалов дли производства отливок с использованием ХТС приведены ищке (75).
Материал
Норма расхода на 1 т годного, кг
Кварцевый песок (ГОСТ 2138—74). ,.................
Смола КФ-Ж (ГОСТ 14231—78).........................
Смола ОФ-1 (ГОСТ 20907—75). . . ..................
Смола БС-40 (ТУ 6-06—1750—77)..................-.
Фуриловый спирт (ОСТ 59—127—73) ..................
Ортофосфорная кислота (ГОСТ 10676—76).............
Бензолсульфатная кислота(ТУ 6—14—25—74)............
Хромотрон..........................................
Концентрат ССБ (ТУ 81—04—419—76)..................
Хромовый ангидрид (ГОСТ 2548—77)...................
Пульвербакелит ПК-104 (ГОСТ 13507—68) .............
Поливцнилбутираль (ГОСТ 9439—73)...................
Окись алюминия (ГОСТ 8136—76).................. .
Спирт гидролизный (ГОСТ 17299—78) .................
Данные могут быть применены дли ориентировочных расчетов.
Глава VIII
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ КОМПОЗИЦИИ
ПОКРЫТИЯ РАЗОВЫХ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ
Покрытия, Наносимые на поверхность форм и стержней для придания отливке заданных свойств, называют литейными [29] (табл. 67].
67. Составы и плотности' упрочняющих покрытий
№ состава Растворяемое вещество Содержание, % по массе Плотность раствора, кг/м®
растворяемого вещества воды
1 ССБ или СДБ 25 75 1100
2 Пектиновый клей 25 75 1100
3 Декстрни 10 90 1080
4 • Жидкое стекло 50 60 11230—1250
-Примечания: 1.--Составы № 1—3 применяются для литья -чугуна, состав №4- для литья стали. м
. 2. Содержание компонентов в составе № 4 приведено в процентах по объему.
109
Пылевидные противопригарные покрытии. Сырые песчано-глинистые формы j для мелких отливок из углеродистых сталей припиливают пылевидным кварцем, 1 дистен-силлиманитом или цирконом. Для повышения качества поверхности отли- ’ вок из легированных сталей исполЬзуют алюминиевую пудру.
В чугунолитейном производстве длв припыливания сырых форм, используют J графит, шунгит, молотый древесный уголь, тальк нли цемент. Иногда для этой цели используют дешевый и достаточно огнеупорный феррохромовый шлак. j
Листовые покрытия. Широко распространённым листовым покрытием для"* сырых форм при производстве чугунных отливок явлиется асбестовая теплоизоляционная бумага (ГОСТ 2630—69) толщиной до 1 мм. Листы накладывают при набивке верхней оноки на поверхность модели, а при отделке формы прошпиливают. Прн литье в кокиль прибыли обклеивают асбестовой бумагой (картоном).
Иногда для предохранения поверхностей верхней полуформы от разрушения ; при воздействии тепловой радиации применяют экраны из алюминиевой фольги. Ее наклеивают или укрепляют шпильками на поверхностях формы, склонных к разрушению при иягреванйн. ,
Для устранения .проникновения металла в поры форм и стержней («просечки») целесообразно использовать графитированные ткани типов УТМ-8-1 (ТУ : 48—20—17—72), ТГИ-2М (ТУ 48—20—19—72), кремнеземную ленту с пироугле- i родом (ТУ 6—02—870—74). Листы наклеивают на участки форм и стержней, наиболее пропитываемые жидким металлом [47].
Упрочняющие покрытия представляют собой подвижные растворы различных связующих, впитывающиеся в поры уплотненной смеси и упрочняющие* ее поверхность. Упрочнение наступает после выдержки обработанной формы иа воздухе (провяливания) или кратковременного нагрева (табл, 67). Составы красой для сырых форм приведены в табл. 68.
68. Составы красок для сырых форм
Графит Графит
S «=
«0 р X og? 3 у о P.S tr as S g й р. ч га Р. о § § Ч Я Б 1 &
% Si P-S О М Ч ь 5 о £ ы Р.Х V Я Ч *ч н 5* & Й •
Краски для чу гу на Краски для медных сплавов
•3 — 20 — 5 33 3,4
2 20 20 — 5 55 — 6 20—25 30—20 __. 40—55
3 — 46,1 — — 46,1 7 ' 4 31 —
4 — 48,6 — 46,2 — 8 25 — — 65 10 —
П р и меч ai фальтового лака Б и я: 1. Г—5101; Краски также содержат: № 1—40 % бензина-растворителя, 40 % ас-№ 2—5% мазута, 5,5 % керосина; № 3—7,8% поливинил ацетатной
дисперсии (ПВАЗ); рального масла; № № 4—5,2 резинового клея; № 5—33 % ССБ (СДБ или патоки); Я 6-5 % мине-
—Б % древесного пека, 60 % технического спирта.
2. Состав красок для Чугуна приведен в процентах по массе,- для медных сплавов — в про-
центах по объему.
Для сырых' форм применяются термозащитные покрытия. Их компоненты при нагревании ие выделяют пироуглерод. Прн использовании таких покрытий увеличи- J вается пористость защитного слоя, предотвращается сильный прогрев поверхностного -i слоя формовочной смеси и увеличивается критическое время образования ужимин [91]. ‘
Водные противопригарные покрытия в виде паст и порошков выпускают предприятия Всесоюзного производственного объединения «Союзформоматериалы» (табл. 69). Номенклатура водных покрытий централизованной поставки не удовлетворяет специфическим требованиям отдельных предприятий. Поэтому ряд литей- : ных цехов приготовляют краски с повышенными газопроницаемостью, седимента-^ ЦИОИИОЙ УСТОЙЧИВОСТЬЮ И термостойкостью.. -.3=
В. состав углеродистых красок децентрализованного приготовления (тдбл. 70) нарвду со скрыто кристаллическим графитом вводится молотый кокс или тальк. 1 Добавка этих материалов позволяет понизить склонность графитовых красок к об- > разеванию трещин при сушке и повысить газопроницаемость слоя покрытия.
ПО
69. Противопригарные покрытия, выпускаемые предприятиями Всесоюзного прои-водственного объединения «Союзформоматериалы» [123]
* g ч 6
Свойства покрытия, готового к употреблению вэиаи эн ‘вйээи jh ‘О1инг;й -ИЛЭИ Я вилы Й я -он чхэоиьойц
Г Отстой красочной суспензии. ие более, после выдержки, ч
ээкор эн ft> V£S он чхэояевд
sfi/.-M *ЧХЭОНЛО1ГЦ
1 с • -
, Покрытие
ПК-Ц-1 (ПТУ 2—043—443 —74) То же, светло-серо- 11890—1900 25 — 0,2—п.4 ’ I Стальные средние и тя-
311
Для повышения седиментационной устойчивости водных красок Киевским политехническим институтом рекомендован ряд высокомолекулярных стабилизаторов (ПВС, КМЦ или ОЭЦ), а также разработаны краски на органических н крем-нийоргаиических связующих [49J. Краски на металлофосФатиых связующих (табл. 71) практически негазотвориы, отличаются хорошей седиментационной устойчивостью и кроющей способностью, длительное время сохраняют живучесть. Их приготовляют из материалов в состоянии поставки. Преимущественная область
70. Составы водных углеродистых красок для чугунных отливок, % по массе
№ краски 1 Графит Молотый кокс Пылевидный кварц Молотая огнеупорная глина Бентонитовая глина Декстрин ССБ (СДБ) Вода
скрыто кристаллический кристаллический
1 _. 33 — — — 2,5 1,0 — 50,0
2 47,0 — 17,0 34,0 — 3,5 3,5 - 25,0
3 17,0 — 17,0 34,0 — 3,5 7—12 21,3
4 9,0 — 17,0 34,0 — 3,5 3,5 — ’• 24,0
5 60,0 — 33,0 4 — 6,0 — 1,0 До требуемой плотности
6 20,0 10,0 62,0 — 5,0 - — —
7 31,6 63,2 — 5,2 — __ —
8 14,0 — 74,0 — 8,2 -г- — 4,0
9 16,0 8,0 48,0 — 4,0 — — 3,5 24,0
Примечания. I. Кроме компонентов, указанных в таблице, краски 1. 3 и 4 содержат соответственно 13,5 % талька, 0,2 % мылонафта и 9 % молотого каменного угля.
2. Гидрол ДС в краску 7 и ССБ (СДБ) в краску 9 вводят сверх 100 %.
71. Краски иа алюмохромофосфатных связующих [1, 2, 19, 20]
Компонент' Содержание в смеси, % по массе м и Компонент Содержание в смеси, % по массе
1 Глинистое связующее -Хром-алюминий фосфорнокислый (АХФС) Т еплоизоля циониый наполнитель 5—10 25—45 Остальное 3 Молотый асбест * Каолии или формовочная глина АХВС Вода 14—16 11—12 3—6 Остальное
2 Пирофиллит j Тальк АХФС Борная кислота Вода 9—12 9—12 7-10 0,8—1,2 Остальное 4 Беитонит Водный раствор фосфата магния ** Наполнитель ) 2—3 40—45 Остальное
* Молотый асбест может быть ааменен шамотным порошком в количестве 5—17 % от массш краски.
*» Вместо раствора фосфата магния может быть использован водный раствор однозамещен-иого фосфата магния плотностью 1100—«1300 кг/м*-
Н2
применения — металлические формы, но могут быть использованы для окраски форм, подвергаемых сушке.
Алюмохромофосфатиые связующие придают краскам, используемым для изготовления высоколегированных отливок массой до 15 т, более высокие -противопригарные свойства по сравнению с пастой ЦБ [981.
Противопригарные пасты, используемые иа заводах тяжелого машиностроения, приведены в табл. 72f
72. Составы противопригарных паст, используемых на заводах тяжелого машиностроения [124], % по массе
Завод Хрс м .т Хромо-магне-ЗИТ Патока плотностью 1320-1350 КГ/м8 ССБ плотностью 1270 кг/м8 Жидкое стекло Огнеупорная глина Вода
Хромитовые пас ты
«Уралмаш» 93,9 — 6,1 — — — До требуе-
«Сибтяжмаш» * 88.0 10,0 мой вязкости То же
ЮУМЗ 45,0 25 10,0 20
Новокраматорский машиностроительный завод 78,5 6,0 3,0 12,5
дзмо 100 — — 33—40** — —
Днепропетровский завод прессов 60 — — 28 — 12
«Уралмаш» Хромома-гнезитовые пасты — I 91,8 I 6.0*** 1 — I — 2,2 — .
изтм 85,0 Ю,б 4,5 -
* Вводит также 2,0% декстрина.
ССБ плотностью 1050 кг/м8 сверх 100 %.
Патока плотн^тыо 1200 кг/м8.
Неводные противопригарные краски, включающие органические связующие (табл. 73), следует применять для окраски форм н стержней, испытывающих при заливке небольшие термические нагрузки, т. е. для получения тонкостенных отливок преимущественно из чугуна и цветных сплавов.
Для повышении термостойкости красок, содержащих поливинилбутираль, в их состав вводят кремнийорганические смолы и лаки, а также некоторые феиоло-формальдегидные смолы, совместимые со стабилизатором [40, 49].
73. Неводные противопригарные краски
№ краскв Состав, % по массе Плотность, • г/м3
Графит Поливинилбутираль Этиловый спирт
скрытокристаллический кристаллический
1 30,0 - 3,0—4,0 До требуемой плотности 1080—1100
2 32,0 10,0 2,5 55,5 1100—1250
3 31,6 5,0 1,9 45,0 1140—1160
Примечание. В краски 2 и 3 вводят соответственно 5,5 %- древесного пека и 11% растворителя £1° 646.
5 2-236
113
На Невском машиностроительном заводе используют цирконовые краски • . со смолой К-9 следующего состава:
Материал Содержание, % по массе
Циркон ... ............. . ........... 63—6Б
Смола К-9. .v. .......... 6
Прливинилбутираль................................ Ч 4
Эфароальдегидная фракция....................... 25—27
Для повышения технологических свойств и термостойкости в неводные краски вводят иегидролизоваииый эти леи ли кат в количестве 16—30 % от массы покрытии [9].
Использование органических растворителей затруднительно из-за их токсичности и пожароопасности, поэтому в последние года разрабатываются покрытия, содержащие негорючие органические жидкости, например, фреоны (хладоны) [1041.
Натирочные пасты применяют в тех случаях, когда отдельные поверхности • отливок необходимо получить особо чистыми. Наполнителями натирочных паст служат обычно скользкие чешуйчатые материалы: -серебристый графит и тальк. В отдельных случаях применяет шамот или циркон (табл. 74).
74. Составы противопригарных натирочных пасг, %
№ соста- ва Материал отливки Молотый тальк Кристаллический, графет Формовочная глина Обез- желез -ненный циркон Вода
1 Чугуи 50 35 15 0,6*
2 ** Сталь — - — — 95
3** То же — — — 65
4 Алюминиевые и медные
сплавы 15 . 70 15 — - 20—25***
'5** .Магниевые сплавы 90-93 — . 2—5 — 30—40***
* 0,6 л на 1 кг сухой массы.
* • Кроме компонентов, приведенных в таблице, в составы № 2. 3 в 5 вводят соответственно б % связующего ПТ (4ГУ). 35 % жидкого стекла плотностью 1300—1400 кг/м8 и 5 % борной
Активные плавящиеся покрытия содержат порошки или гранулы ферросплавов или Легирующих металлов. Во время заливки основной металл_проникает в пористый слой легирующего покрытия. В результате этого оплавляются или растворяются легирующие материалы.
Иногда теплоты отливки недостаточно для .растворения легирующих матери-, алов. В этих случаях используют теплоту экзотермических реакций между компонентами покрытия. В качестве легирующих материалов применяются феррохром, ферромарганец, металлическйй хром, феррованадий.
Глубина легированного слоя отливки в основном зависит от температуры плавления легирующего ферросплава, входящего в состав покрытия. Не доведенные до расплавления легирующие покрытия (только спекшиеся или кон гл оперированные) не позволяют получить легированный слой. Они отслаиваются от поверхности отливки. Хороший эффект легирования достигается прн использовании высокоуглеродистых ферросплавов, так как температура их плавления сравнительно невысока.
Активные диффундирующие покрытия включают в качестве легирующих Материалов неметаллы (серу), металлы (теллур, алюминий), а также кислородные соединения металлов и неметаллов (ванадия, бора). Благодаря существенному влиянию этих материалов на структуру сплавов (особенно серого чугуна) поверхностное легирование' протекает стабильно.
Для улучшения обрабатываемости отливок резанием и повышения их износостойкости в состав покрытия рекомендуется вводить сернистую окисную медь.втдэ-личестве 60—70 % от массы покрытия [7] яли припыливать сырые формы, порошком серы.
114
На Горьковском автомобильном заводе для уплотнения структуры в нейро-питываемых узлах отливок применяются теллуровая краска (теллур — 15, декстрин— 40, бентонит — 45%. по массе, вода до плотности 1350—1400 кг/м8). Этой краской покрывают поверхности стержней, соприкасающихся с дефектными местами отливок. Расход теллура составляет О’,005 г/см2 окрашиваемой поверхности.
Теллуровые краски с большим эффектом применяют для получения отбеленной поверхности отливок, работающих в условиях сильного абразивного изнашивания. В этом случае количество теллура в краске увеличивают до 50—70 % от массы сухнх компонентов.
Бор оказывает модифицирующее воздействие на чугуи. Он позволяет измельчить включения графита. С применением бора измельчение структуры рабочей поверхности чугунных изложниц для литья стальных слитков сопровождается повышением их стойкости.
В качестве краски с диффундирующим элементом используют смесь следующего состава, % по массе: ферробора — 30—50; графита — 15—25; поливинилбуг тираля — 2—3; остальное — растворитель [18].
Для поверхностного легирования отливок из стали 110Г13Л применяют шлак ванадия, содержащий кислородные соединения ванадия. Из этих соединений в слое покрытие ванадия восстанавливается алюминием, взятым в избыточном количестве для связывания кислорода окислов заливаемого металла. При-этом способе легирования отливки ванадий проникает иа глубину до 40 мм, в 1,5 раза повышается износостойкость стали.
Для приготовления красок прн получении отливок из легированных и высоколегированных сталей, склонных к образованию плен, а следовательно, неровной, морщинистой литой поверхности, применяют алюминиевые порошки и пудру.
ЗАЩИТНЫЕ ПОКРЫТИЯ КОКИЛЕЙ
Защитные покрытия кокилей разнообразны как по составу, так и по назначению [104]. Наиболее часто используются облицовки и термоизоляционные краски.
ОблУтцовки представляют собой относительно толстые слои формовочных смесей, наносимых непосредственно на шероховатую поверхность кокилей. Облицовки из песчано-глинистой массы применяют, главным образом, для утепления отдельных участков крупных кокильных отливок. В утепляемых местах выполняют углубления в стейках кокиля, соответствующие толщине^ наносимого слоя массы, и сквозные отверстия в стейках для отвода газов.
Облицбвкн из сыпучих песчано-смоляиых смесей вдувают в'зазор, образую- -щнПся между нагретыми моделью и кокилем. Толщина облицовки составляет 4—12 мм.
Для приготовления кокильных теплоизоляционных красок используют наполнители с возможно меиыпей теплопроводностью и с коэффициентом линейного расширения в интервале рабочих температур, близким к коэффициенту расширения материала формы.
Материал с высоким коэффициентом линейного расширения, такой как пылевидный кварц, используют в сочетании с .теплоизоляционными материалами, которые частично компенсируют тепловое расширение кварца. Графит менее, других материалов пригоден для приготовления защитных покрытий, так как он обладает высокой теплопроводностью, а следовательно, слабо предохраняет металлическую форму от термических воздействий при заливке.
Для литья стали применяют большей частью однослойные покрытия, которые выдерживают только одну заливку (табл. 75). На слой покрытия, содержащего 12,5% молотого асбеста наносят слой кузбасслака или асфальтового лака толщиной 0,5 мм. Стойкость кокильным краскам придают добавки серной кислоты, буры или марганцовокислого калня.
Чтобы избежать отбела, в кокильные краски для чугунных отливок (табл. 76) вводят наполнители с низкой теплопроводностью (тальк, шамот). Краски, содержащие сажу (или ацетиленовую копоть), наносят сверху основного теплоизоляционного слоя.
Высокие теплоизоляционные свойства в интервале температур 30.0—1000 °C показали краски иа метаддофосфа^ных. связующих.
При литье в кокиль чугунных изделий с отбеленной поверхностью применяют газотворные невысыхающие краски (табл. 77). Краску износят на очищенную поверхность кокиля с помощью кисти. Соприкасаясь при заливке g окрашенной по*
115
рерхностью, жидкии чугун кипит у стенок кокиля и отталкивает плены и песочины.
Составы кокильных красок для литья алюминиевых сплавов приведены в в табл. 78, для литьи магниевых сплавов — в табл. 79.
75. Составы кокильных красок для литья стальных отливок, %
№ состава Отливки Жидкое стекло Пылевидный кварц Марганцевокислый калий Молотый асбест Вода
1* Мелкие и средние 50**
2 59 — 25
3* Средние 4,9 15 0,1 .— 80
4 7,0 12,4 0,1 12,5 68,0
5* Крупные 5 — — 20,0*** 74
♦ Кроме перечисленных компонентов составы содержат: № 1—50 % окиси хрома; № 2 — 15 % строительного цемента и 10 % ССБ; № 5 — 1 % борной кислоты. -
** Плотность 1080 кг/м®.
••• Прокаленный.
76. Составы * кокильных красок для чугунных отливок, % по массе [67]
1 № краски | Сажа ТМ-15 Огнеупорная глина Жидкое стекло Марганцево-кислый калий •• Смачиватель ОП7 (ОПЮ)
1 2 4
2 — — 6 0,05 .—.
3 4 4 8 0,05
4 10—15 ]0—15*** 5—7 — 0,5
5 7—8 — — — 0,4—0,6
* Краски также содержат: № 1—23 % молотого талька и 1,2 % буры; № 2 — 40 % молотого шамота. Остальное во всех красках—вода.
** Сверх 100 %.
*•* Глинистая суспензия плотностью 1300—1400 кг/м*.
77. Составы газотворнык невысыхающих красок для получения отливок с отбеленной поверхностью, % по массе
S й о С, & % Железный сурик Машинное масло Бензив
1 54 33 2
2 56 :16 4
Примечание. Краски также содержат: № 1 — И % керосина; № 2 — 24 % графита.
78. Составы кокильных красок для литья алюминиевых сплавов, % по массе [67]
= Состав краски
Компонент Содержание, г Температура кокиля, °C
1 Трудновоспламеняющееся минеральное масло Керосин Канифоль Алюминиевый порошок 500 200 30 10 60—200 *
2 Цинковые белила (сухие) •' Асбестовая пудра Жидкое стекло Вода 15 5 3 77 150—200
3 Асбестовый порошок Мел Жидкое стекло Вода 8,7 17,5 3,5 10,3 150—200
Примечания: 1. Краски № I и № 2 применяются для покрытии рабочих поверхностей* краска № 3 — для. покрытия литников.
2. Краски № I и 2 наносятся с помощью пульверизатора.
116
79; .Кокильные краски для литья магниевых сплавов, % по массе [67]
№ краски Состав, % по массе Назначение
Прокаленный асбест Мел .Жадное стекло Борная Кислота Бода
1 - - 3,0 4,0 - 78,0 Получение отливок сложной конфигурации
2 — 5,0 2,0 2,0 86,0 Получение средних и мелких отливок
3’ 15,0 10,0 3,0 4,0 68,0 Утепление выпоров и литников
'4 6,0 2,0 2,5 84,5 Окраска литников и выпоров
5 25,0 2,0 6,5 — 100 Окраска прибылей и литников
Примечание. Краски также содержат: № 1 —15 % окиси магния; № 2 5 % талька;
№ 4-5 % окиси цинка.
РАЗДЕЛИТЕЛЬНЫЕ ПОКРЫТИЯ /
Разделительные покрытия уменьшают прилипаемость формовочных и стержневых смесей к модельной оснастке. Различают многократно используемые покрытия деревянных моделей и стержневых ящиков (лаки, эмали и синтетические смолы) и разовые покрытия, наносимые на поверхность моделей и ящиков после каждого или нескольких циклов формовки (порошки или жидкости).
В качестве многократно используемых покрытий для деревянных моделей используют химически стойкий лак ХСЛ на основе перхлорвиниловой смолы и полиуретановый лак УР-24 [33, 55].
В качестве разовых порошкообразных разделительных припылов применяют кристаллический графит, искусственный ликоподий (мраморная пудра, плакированная стеарином), белую сажу (ГОСТ 13797—78) и эбонитовую пыль (ТУ 38— 105323—76). Разделительные припылы используют при изготовлении форм и стержней преимущественно вручную.
Жидкие разделительные покрытия применяют, в основном, при механизированном и автоматизированном процессах изготовления форм и стержней. При из-80. Разделительные .покрытия для горячей оснастки [ИЗ]
Покрытие Характеристика покрытия Назначение
СКТ-Р (ГОСТ 14680—69) Эмульсия КЭ-60-90 (ТУ 6-02-858—74) Эмульсия КЭ-10-01 (ТУ 6-02-587—75) Озокерит М-60 (ВТУ 288—49) 3 % -ный раствор синтетического термостойкого каучука марки С КТ в уайт-спирите Эмульсия иа сснове каучука СКТН-А,. разбавленная дистиллированной водой' в соотношении 1 :15 Кремн ийорганичес кая эмульсия, разбавленная дистиллированной водой в соотношении. 1:15 Расплав озокерита Изготовление форм и стержней из смесей на основе различных связующих, а также при использовании оснастки с закрытым электрическим нагревом Изготовление форм и стержней на основе различных связующих, а также при использовании оснастки с электрическим и газовым нагревом Изготовление форм и стержней на основе карбамидно-фураио-вых связующих, а также, при использовании оснастки с электрическим и газовым нагревом Изготовление ферм и стержней из смесей на основе карбамиднофурановых связующих, а также при использовании оснастки с закрытым электрическим нагревом ' , ,
117
готовлении форм из песчано-глинистых смесей иа автоматизированных н поточно-механизированных формовочных линиях применяют Масло ВИ-4 (ТУ 39—101— 308—72) [61] и разделительные покрытия, .включающие олеиновую кислоту (ТУ 18—16—303—74), технологическую смазку СП-3 (ГОСТ 5702—75) и антифрикционную модельную смазку ОК-72[43].
Для опрыскивания модельных плит иа КамАЗе применяют разделительное покрытие, состоящее из 10—15 % олеиновой кислоты и 85—9.0 % осветительного керосина КО-25 (ГОСТ 4753—68). Допускается замена олеиновой кислоты маслом ИГП-6 (ТУ 38—1—01—75—70).
При изготовлении форм и стержней из жидкостекольных смесей применяют разделительное покрытие, состоящее из раствора каннфоли в керосине (1 : 10).
- Для стержней из НСС рекомендуют [33] использовать водный раствор эмуль-сола (1 : 1), раствор СДБ плотностью 1150—1200 кг/м8, смесь мазута с керосином (11), минеральное масло, ДС-РАС. В качестве разделительных., покрытий при работе с ХТС на термопластичных смолах применяют смесь кристаллического графита с керосином (1 : 2), 1—2 %-ный раствор парафина в керосине или бензине, смесь кристаллического графита с минеральным маслом [52].
Разделительные покрытия для горячей оснастки приведены в табл. 80.
КЛЕИ И ЗАМАЗКИ
Литейные клеи № 1, 2, З и 4, отверждаемые тепловой сушкой, содержат соответственно 38; 38,5; 29,8 й 50 % огнеупорной глины. В состав клеев вводят также: № 1 —2 % скрыто кристаллического . графнта, 20 % бентонитовой глины, 40 % ССБ; № 2 — 65 % декстрина, 35 % горячей воды; № 3 — 61,5% ССБ; №4 — 8,1 % скрыто кристаллического графита, 62,1 % декстрина; № 5—50% жидкого стекла.
На КамАЗе при производстве стержней в горячей оснастке применяют само-твердеющий клей, содержащий (% по массе) 48 % смолы ФПР-24, 52 % пылевид-81. Составы замазок
Материал отливок Компоненты Содержание компонентов, % по массе Материал отливок Компоненты Содержание компе* нентов, % по массе-
Чугун, медные сплавы Песок 2К063 Кристаллический графит Формовочная глина . Вода 60 25 15 0,3 * Алюминиевые сплавы» Белый тальк Железный сурик Полужирный песок Вода 30 ' 10 60 30—35**
Белый тальк ‘ Формовочная глина Вода 94—90 • 6—10 20—30**
Сталь Кварцевый песок Пылевидный кварц 'Глина формовочная ССБ плотностью 1300 кг/м8 Вода 30 30 40 2** 13**
Полужирный песок Бентонитовая глина Вода 90 ’ - 10 20—30**
Алюминиевые сплавы Полужирный, песок Белый тальк Пектиновый клей ЛКБЖ плотностью 1270 кг/м? Вода 34—26 63—70 1—2 2 30—40**
Песок П01 Тальк-Декстрин ССБ Вода 36—38 63—60 1—2 1—2** 30—40**
* 0,3 л на 1 кг сухой смеси.
* Сверх 100%.
118
цфго кварца, 11,9—13,3 % катализатора ФС 26/6, 2,6—1,3% изопропилового ел и рта » Предел прочности образца на растяжение через 30 с после холодного скле-нёЬния превышает 1 МПа.
Замазки (табл.81) применяют для заделки швов, образующихся при склеивании стержней, а также для устранения’небольших дефектов (выбоин, трещин).
МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ РАЗЪЕМОВ
.ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ
Для предотвращения утечки металла при ’заливке форм, затекания металла в -газоотводные каналы- стержней и уменьшения толщины заливов разъемы форм и стержней уплотняются.
В Харьковском филиале ВНИИлитмаш разработаны состав безводной мастики и технология изготовления прокладочных жгутов, накладываемых и а разъем литейной формы. Жгуты (ТУ 2—043—58'8—77) поставляет Таманское карьероуправление ВПО «Союзформоматериалы».
Прокладочные жгуты изготовляются также децентрализованно. Эти жгуты дешевле. Они ие содержат асбеста и минерального масла [6, 10].
Разработан также новый состав уплотнительной смеси, экструдируемой специальной передвижной установкой непосредственно на разъем литейной формы в ваде жгута [122].
Глава IX.
СВОЙСТВА ФОРМОВОЧНЫХ СМЕСЕЙ
И ПОКРЫТИЙ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ.
МЕТОДЫ ИХ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
ФОРМОВОЧНЫЕ СМЕСИ
Свойства формовочных смесей разделяют на три группы: общие, характеризующие смесь как дисперсную Систему; технологические, проявляющиеся при переработке смесей и формовке; рабочие, проявляющиеся прн взаимодействии смеси с металлом во время заливки и остывания отливки.
Общие требования к методам испытания формовочных материалов и смесей устанавливает ГОСТ 23409.0—0—78.
Общие .свойства
Влажность формовочных смесей регламентирует ГОСТ 23409.5—78. Она определяет уровень многих общих, технологических и рабочих свойств смесей. При недостаточном содержании влаги снижаются прочностные свойства смеси и увеличивается ее осыпаемость. Повышенное содержание влаги также приводит к снижению прочности смесей и к увеличению их газотворности. При формовке по-сырому для смесей, уплотняемых прессованием, рекомендуется влажность •3—4%. Для смесей, уплотняемых встряхиванием и применяемых при ручной* формовке влажность обычно составляет 4,5—6 %.
Насыпную плотность формовочных смесей определяют по ГОСТ '^3409.13—78. Повышение, насыпной плотности способствует выравниванию плот-•'Йбсти по объему формы. Для песчаио-глинистых смесей, уплотняемых прессованием, рекомендуется насыпная плотность 900—1000 кг/м3, для уплотняемых встряхиванием и применяемых при ручной формовке — 650—920 кг/м3.
Химический состав смесей регламентируется ГОСТ 23409.1—78 Л ГОСТ 23409.4—78. Содержание окислов CaO, MgO, Fe2Os, А12О3, Т1О2 характеризует свойства смеси'как огнеупорного материала и способность к химическим Превращениям при нагревании. При пониженном содержании вредных примесей.. снижается пригар на отливках.
Концентрация водородных ионов pH смеси определяется по ГОСТ 23409.22—78. Она оказывает влияние на взаимодействие с жидким металлом и образование дефектов на литой поверхности. Снижение pH песчано-глинистых
119
Смесей ниже 7,5 вызывает уменьшение активности бентонитовой глины и снижение прочности смеси.
Минера л'о гический состав смесей определяют по ГОСТ 3594— 62. Он позволяет выявить природу примесей и ориентировочно судить о пригодности смесей для литейного производства.
Технологические свойства
Уплотняемость устанавливается ГОСТ 23409.13—78. Она зависит от влажности, содержания глины, размеров и формы зерен песка. Повышение уплотияемости вызывает вздутие сырых форм. При низкой уплотняемости повышаются осыпаемость форм, брак по раковинам и другим дефектам поверхности отливок. При формовке по сырому для автоматических линий рекомендуется уплотня- • емость песчано-глинистых смесей в пределах 35—45 %, для машинной н ручной. формовки — 40—45 %.
Формуемость смесей регламентируется ГОСТ 23409.15—78. Она характеризует вязкость (сыпучесть) смесей в неуплотиенном состоянии. Формуемость зависит от влажности смеси. При оптимальной формуемости (70—80 %) обеспечивается равномерная предварительная плотность по объему формы. Сыпучесть сухих песчано-смоляных смесей определяют с помощью стеклянной воронки с выходным отверстием 7 мм [97].
Осыпаемость смесей определяется ГОСТ 23409.9—78. Она зависит от состава смеси и степени ее уплотнения. Высокая осыпаемость песчано-глинистых смесей наблюдается при недостатке влаги 'или низком качестве глины. В стержневых смесях, отверждаемых тепловой сушкой, повышенная осыпаемость наблюдается при использовании некачественного связующего, прн недостаточном его количестве или пережоге в процессе сушки. В смесях для СО2-процесса повышенная осыпаемость возникает в случае избыточной продувки газом. Повышенная осыпаемость затрудняет сборку форм, вызывает из размыв и появление песчаных раковин н пригара. Осыпаемость смесей не должна превышать 0,5%. Она характеризует способность смеси к перетеканию при различных технологических операциях: прн перемешивании составляющих, заполнении технологических емкостей и уплотнении.
Текучесть при динамическом н статическом уплотнении определяется соответственно по ГОСТ 23409.11—78 и ГОСТ 23409.17—78. Текучесть предопределяет способ приготовления и уплотнения смесей. Высокотекучие песчано-гЛиннс-тые смеси обладают текучестью прн статическом уплотнении 75—80 %, среднетекучие— при 70%. Текучесть сырых песчано-смоляных смесей определяют по методике ЗИЛ [97]. Подвижность наливных самотвердеющих смесей устанавливают по ГОСТ 23409.25—78.
Гигроскопичность формовочных и стержневых смесей регламентируется ГОСТ 23409.10—78. Она зависит от нх состава и в основном определяется свойствами связующих материалов. При повышенной гигроскопичности смесей увеличиваются осыпаемость форм н стержней, брак отливок по песчаным и газовым раковинам.
Предел прочности на сжатие во вл а*ж ном состоянии определяется по ГОСТ 23409.7—78. Испытаниями на сжатие во влажном состоянии подвергают песчано-глинистые н некоторые стержневые смеси до отверждения. Предел прочности песчано-глинистых смесей во влажном состоянии зависит от содержания активной глины, влажности, зернового состава и степени уплотнения. Недостаточная прочность вызывает разупрочнение форм, их деформацию и ухудшение качества литой поверхности. Предел прочности на сжатие во влажном состоянии наполнительной песчано-глинистой смеси составляет 0,025—0,040 МПа; единой для машинной й ручной формовки — 0,05—0,08; единой для автоматических линий— 0,15—0,22 МПа (верхний предел прочности, относится к смесям для безо-почной формовки). Недостаточная прочность стержневых смесей до отверждения затрудняет изготовление стержней и приводит к потере размеров вследствие осадки. Определяя нарастание прочности на сжатие, оценивают продолжительность отверждения холодно-твердеющих смесей.
Предел прочности на растяжение смесей во влажном состоянии устанавливается ГОСТ 23409,7—78. Недостаточная прочность смеси на растяжение приводит к разрушению форм при извлечении моделей, транспортировке н сборке форм, что существенно отражается на надежности ра-
120
j&jTbi автоматических линий. Предел прочности иа растяжение для машинной формовки и автоматических линий следует поддерживать в пределах 0,012—0,035 •МПа. Предел прочности на растяжение определяется прн контроле качества пес-' чано-глинистых смесей для формовки по-сырому.
Предел прочности на сжатие и растяжение смесей в отвержденном состоянии регламентируется ГОСТ 23409.7—78. Его определяют для контроля качества различных формовочных и стержневых смесей, отверждаемых тепловой сушкой, смесей для С Сопроцесса, горячей оснастки н холоднотвердеющих смесей. Недостаточная прочность смесей вызывает повышенную осыпаемость и разрушение форм и стержней. Г1ри повышенной прочности снижается податливость форм й стержней, в отливках могут появляться трещины.
Прнйипаемость смеси к модельной оснастке ухудшает качество поверхности форм и стержней, увеличивает шероховатость литой поверхности, вызывает обрывы выступающих частей форм прн извлечении моделей. Контроль прили-паемости не стандартизован. Для ее определения рекомендуется использовать прибор Гроссмана (70].
Рабочие свойства
.Газопроницаемость смесей определяется по ГОСТ 23409.6—78. Газопроницаемость сухих песчано-смоляных смесей определяют обычным методом. Истинную величину газопроницаемости оболочек измеряют на приборе ЗИЛ [97, 108]. Она определяется составом смеси, степенью ее уплотнения и последующей обработкой. Низкая газопроницаемость вызывает появление векилов, газовых раковин и при уплотнении форм прессованием — взрывного пригара. Слишком высокая газопроницаемость ухудшает качество литой поверхности вследствие пенетрацни расплава в поры формы. Качество смесн оценивают, сопоставляя газопроницаемость смеси с ее газотвориостью.
Газотворность определяется косвенным методом по ГОСТ 23Д09.12— 78. Прямые методы основаны на определении газотворности смесей в условиях, приближающихся к условиям, существующим в форме при заливке ее металлом (70]. Газообразование происходит в результате процессов, протекающих в смеси прн контакте с металлом. Повышенная газотворность смесн является причиной проникновения газов в металл н образования раковин. По Я. И. Медведеву смеси обладают следующими относительными коэффициентами газовыделення (залнвка чугуном при 1320 °C):
Смесь Коэффициент, см/с °’5
Жидкбстекольная (после сушки)...................... 1,8—2.5
Дли оболочковых форм и стержней............................ 2—4,2
Стержневая для пескострельно-пескодувных процессов (после сушки).............................................. 2—4,8
Стержневая песчано-глинистая для крупных чугунных отливок (после сушки).............................. 4,5—7,2
Холоднотвердеющая на основе мочевино-формальдегидных смол........................................... 3,5—7,5
Жидкостекольная для СОг-процесса............................ 8—14
Песчано-глинистая для формовки по-сырому мелких чугунных отливок............................................. 13,5—22
Наливная жидкостекольная..................................12,0—16,6
Предел прочности иа растяжение в зоне конденсации влагй определяют по ГОСТ 23409.16—78. Низкая прочность смеси в зоне конденсации влаги способствует образованию ужймнн. Предел прочности на растяжение в зоне конденсации нлагн песчано-глинистых смесей должен составлять примерно 10—15 % прочности на растяжение при нормальной температуре. Положительное действие оказывают добавка крахмалита в количестве 1—1,5% массы смеси, а также использование активированных бентонитовых глин с высокой клейкостью.
Предел прочности на сжатие прн высоких температурах устанавливается по ГОСТ 23409.8—78. Смеси, обладающие повышенной прочностью при высоких температурах, обеспечивают сохранение конфигурации и размеров формы при температурах заливкн и во время затвердеванйя отлиВ-кн. Повышенная прочность смесей позволяет предотвратить брак отлнвок по при--тару, песчаным раковинам и обвалам.
121
Огнеупорность. — свойство материала противостоять, не расплавляясь, действию высоких температур. Прн высокой огнеупорности формовочных смесей снижается пригар.
Спекаемость смесей регламентируется ГОСТ 23409.20—78. Она опре-. деляется температурой начала оплавления нагреваемого формовочного материала и характеризует его противопригарные свойства. Принятая методика определений спекаембстн 'не воспроизводит химического и механического воздействия жидкого металла на смесь в реальной форме. Для кварцевых песков температура спекания не превышает 1400—1450 °C и зависит от степени оолитнзации зерен песчаной основы [128].
Приго р аемость —, свойство смеси плотно приставать к поверхности отливки и образовывать на литой поверхности неметаллический слой, состоящий из зерен песка н сцементированный чаще всего силикатным расплавом или металлом (пригар). Характеристика интенсивности пригара разработана Уральским политехническим институтом.
Теплофнзнческне свойства формовочных смесей зависят от температуры, природа н степени измельчения зерновой основы [26, 118]. Теплофн-знческие свойства формовочных и стержневых смесей различного состава приведены в табл. 82, в табл. 83 представлены теплофизические свойства песчано-глинистых
82. Теплофизические свойства формовочных,и стержневых смесей [28]
Смесь Температура, К Объемная масса, кг/м* Коэффициент теплопроводности, Вт/(м-К) Удельная теплоемкость, Дж/(кг-К) Коэффициент аккумуляции тепла, Вт.с°-5/(м8-К)
Формовочная песчано-глинистая-суха я (10 % глины) 290—1790 1650 1,28 1080 1600
То же, с пылевидным кварцем (30 %) 290—1780' 1680 — — 2300.
Формовочная песчано-глинистая сухая (5 % глины, 20 % асбестовой крошки) 290—930 1550 - 0,54 1060 938
Стержневая сухая с 40%. чугунных опилок 290—1570 1910 1,33 1152 1720
То же, с 20 % чугунных опилок 290—1570 1750 1,05 1360 .1600
Хромомагнезнтовая жидкостекольная, содержащая 6% жидкого стекла 290—1850 2700 2,56 1980 3700
83. Теплофизические свойства песчано-глинистых форм
Смесь Температура, к Объемная масса, кг/м® Коэффициент теплопроводности, Вт/(м-К) Удельная теплоемкость, Дж/(кг»К) Коэффициент аккумуляции тепла» Вт-с°.5/(м2-К)
Сухая песчано-глинистая 295—1770 1730 1,037 1090 1396
» глино-опилочная 295—1370 1600 0,663 1340’ 1193
» » 295—1570 1600 0,674 1380 1221
форм. Влияние температуры на теплофнзические свойства сухой песчаной формы из смеси, содержащей 98,5 % кварцевого песка и 1,5 % глинистой составляющей, представлено в табл. 84 и 85. Плотность сухой формы составляет 1600 кг/м8.
По мере увеличения размеров частиц зерновой основы теплофи&ические свойства формовочной смесн повышаются (табл. 86). Значительного изменения теплофизических свойств можно достичь, добавляя в смесь частицы со сравнительно высе* кой теплопроводностью, например чугунные опилки (табл. 87).
122
Зависимость теп.юфизнчсских свойств сухой песчаной формы от температуры
TWpSr тура. К Ксчффициснт теплопроводности, Вт/(м-К! Удельная теплоемкость. ДЖ/(кг-К) Коэффициент аккумуляции тепла, Вт-с°»5/(м?-Ю А gw Е ™ ® <= ££ Коэффициент теплопроводности. Вт/(м-К) Удельная теплоемкость, Дж/(к.г-К) Коэффициент аккумуляции тепла. Вт-с0»‘7(м®-К)
Л3<15 0.7G8 825 1010 . 935 0,458 1060 880-
370 0,737 814 980 1355 0,725 1230 1190
500 0,527 880 860 1420 0,785 1280 1270
690 0,435 926 800 1760 1,050. 1403 1500
[85. Зависимость теплофизических свойств песчано-глинистой формы * [от температуры
№ Темпсра-К. тура. К УДельная теплоемкость. Дж/(кг-К) Коэффициент теплопроводности, Вт/(м-К) Температуре про -водность, м®/с Коэффициент аккумуляции тепла. Вт.сМ/(мг-Ю
В 695 ₽ 935 1' 1355 К 1420 1750 К 4 «= Сое <- бпилки —1£ ' 85. Завис! 845 1100 1590 1670 1740 тав смеси. % по об ,5; ССБ — 0,Б. Объ шесть теплофиз! 0,475 0,510 0,660 0,705 0,947 ъему: оборотная смес емняя масса уплотнеин ческих свойств фо 3,50 • 10"’ 2,89 • 10~’ 2,58 • 10’’ 2,64 • 10-’' 3,39 • 10-’ ь — 50; песок киарце ой и высушенной фор >мы от размеров ч< 803 950 1300 1377 1628 вый —< 25; древе сные мы —’ 1600 кг/мЗ. 1СТИЦ [26]
Температура, К Размеры частиц, мм’ Коэффициент теплопроводности, Вт/(м • К) Удельная теплоемкость, Дж/(кГ. К) Коэффициент аккумуляции тепла, Вт . С°-5/(м8 . К>
345 ’ До 0,25 0,25^0,5 , 0,5—1,0 1,0—1,5 0,728 0,768 0-.873 0,940 826 • 825 823 826 980 1012 1071 1110
ем 1 До 0,25 0,25—0,5 0,5—1,0 1,0—1,5 0,406 0,435 0,458 0,498 922 926 913 930 722 803 824 861
935 До 0,25 0,25—0,5 0,5—IjO 1,0-1,5 0,450 0,458 0М2 0,617 1030 1062 1000 996 862 880 930 991
1350 До 0,25 0,25—0,5 0,5—1,0 1,0—1,5 0,690 0,725 0,793 1,205 1190 1231 1125 1230 1145 1192 1360 1541 123
Продолжение табл. 86
Температура, Размеры частиц, мм Коэффициент теплопроводности, Бт/(м • К) Удельная теплоемкость »• Дж/(кг • К) Коэффициент аккумуляции тепла, Вт • с°-5/(ма • К)
1420 До 0,25 0,715 1282 1210
0.25—0,5 0,785 1281 1272
0,5—1,0 1,050 ‘ 1302 1480
1,0—1,4 1,172 1289 1660
1760 До 0,25 0,841 1422 1381 '
0,25—0,5 1,011 1465 1502
0,5—1,0 1,519 1370 1830
1,0-1,5 1,989 1419 2130
87. Зависимость теплофизических свойств формовочной смеси от содержания чугунных опилок
Температура, Содержание чугунных опилок, % во массе Объемная масса, кг/м3 Коэффициент теплопровод-нести, Вт /(м • К) Удельная теплоемкость, Дж/(кг К) Коэффициент аккумуляции тепла, Вт . с°-5/(мЗ • К)
. 935 0 1600 0,518 1115 977
20 1730 0,635 1055 1076
40 1900 0,702 1005 1158
60 2150 0,750 942 1235 •
80 2360 0,827 857 1290
1350 0 1600 0,710 1458 1248
20 1730 0,921 1345 1460
40 1900 1,132 . 1210 1610-
60 2150 1,250 1051 1725
80 2360 1,450 971 1823
1420 0 1600 0,752 1529 1351
20 1730 0,989 1400 1551
40 1900 .1,200 1258 1694
60 2150 1,400 1129 1845
80 2360 1,609 1032 1980
1325—1620 0 1600 0,929 1605 1637
20 1730’ 1,280 1660 . 1918
40 1900 1,580 1415 2060
60 2150 1,838 1240 2215
. 80 2360 2,120 1060 2246
При повышении содержания связующих материалов (глины, жидкого стекла) увеличиваются площадь контактов между частицами зерновой основы и теплопроводность скелета формы (табл. 88).
С увеличением плотности формы растет ее теплопроводность прн низких температурах (933 К), а при температурах заливки чугуна и стали (1420—1760 К) теплопроводность уменьшается (табл. 89). Несмотря на это увеличение плотности формы способствует росту коэффициента аккумуляции тепла, что позволяет в два-три раза снизить время затвердевания отлнвкн н тем самым улучшить ее качество [26].
124
К ftfi. Зависимость теплофизическйх свойств формовочной смеси от содержания Глины
Г Темпера- 1 тура, К Содержание глины. % по массе Коэффициент тепло-проводности,' . Вт/(м-к) Удельная теплоемкость, Дж/(кг-К) Коэффициент аккумуляции тепла, Вт-с°«5/(мг-К)
£ 935 0 0,450 1030 861
1 0,493 1051 907
1 2 . 0,515 1023 914
4 0,519 1070 942
8 0,613 1071 1013
16' 0,685 1077 . 1090
£ 1420 0 0,715 1280 1192
1 0,785 1255 1240
2 0,790 1257 1254
• 4 0,822 1280 1300
8 0,715 1320 ’ 1331
16 0,837 1303 1342
1760 0 0,840 1420 1380
1 0,868 1450 1410
С 2 0,935 1428 4150
4 0,694 1470 1509
8 0,974 1505 1518
16 0,935 1528 1500
89. Зависимость теплофизическнх свойств формы от плотности материала
Температура, К Объемная масса, кг/м® Коэффициент теплопроводности, Вт/(м • К) Удельная теплоемкость, Дж/(кг • К) Коэффициент аккумуляции тепла, Вт • с°’5/(м» • К)
935 1400 1500 . 1600 1750 • 0,400 0,440 0,451 0,518 1070 1048 1030 1000 775 834 860 945
1420 1400 1500 1600 1750 0 732 0,730 0,715 0,707 1300 1257 1280 1237 1157 1.175 1210 1300
1760 1400 1500 1600 1750 0,898 0,730 0,715 0,707 1425 1257 1280 1237 1340 1175 1210 1300
1760 ! 1400 1500 1600 1750 0,898 0,875 0,840 0,828 1425 1382 1425 1380 1340 1370 1380 1420
125
Покрытия литейных форм /
Качество покрытия определяется плотностью суспензии, условной вязкостью, седиментационной устойчивостью, тиксотропией, водородным показателем pH, кроющей способностью, прочностью иа истирание, прочностью сцепления с поверх^ костью формы, газотворностью.
Общие свойства
Плотность покрытия характеризует степень разбавления суспензии. С увеличением плотности повышаются вязкость н седиментационная устойчивость суспензии, увеличивается толщина слоя покрытия, ухудшается кроющая способность. Наименьшую плотность (1031)—1050 кг/м8) имеют упрочняющие покрытия для сырых форм, наибольшую (2300—2400 кг/м8) — покрытие с консистенцией пасты. Плотность. покрытия зависит от плотности наполнителя и жидкой фазы и нх соотношения в составе покрытия.
Плотность суспензии (кг/м8) определяют по ГОСТ 10772—78 весовым методом, В условиях цеха допускается определение плотности покрытий денсиметрами (ареометрами) по ГОСТ 1300—74.
С увеличением плотности покрытия погрешность в определении его плотности денсиметрами возрастает. Если же в суспензию ввести какой-либо понизитель вязкости, то прн практически неизменном содержании сухого остатка денсиметр будет показывать различную плотность суспензии. В этом’ случае необходимо пользоваться только, весовым методом.
В я з к ос т ь покрытия возрастает с увеличением его плотности й дисперсности наполнителя. Добавка понизителей вязкости при практически неизменной плотности позволяет снизить вязкость покрытия. Для определения условной вязкости, применяют вискозиметр ВЗ-4 (по ГОСТ 8420—74). При контроле вязкости паст используют воронку емкостью 175 см8 с запорной иглой. Диаметр выходного отверстия составляет 9 мм.
Седиментационная устойчивость характеризует скорость расслоения твердых и жидких составляющих покрытия. Она зависит от размера, формы зерен и плотности наполнителя, плотности жидкой фазы и физико-химических процессов, протекающих на границе раздела фаз. Для повышения седиментационной устойчивости в состав покрытия вводят стабилизаторы, набухающие в.жидкой фазе, Покрытия с высокой седиментационной устоЙчиностью более технологичны. Седиментационная устойчивость определяется по ГОСТ 10772—78,
Т иксотропия — способность высокодисперсиых жидких суспензий загустевать с течением времени при постоянной температуре н снова разжижаться при механическом- воздействгрг-или нагреве.
С повышением тиксотропии покрытия улучшается.его кроющая способность. Метод определения тиксотропии не стандартизован. Кинетику структурообразо-вания дисперсных систем исследуют, изучая нарастание прочности структуры (предельного напряжения сдвига) на специальном приборе.
Водородный показатель pH определяет возможность применения покрытия для данной формы. Покрытия, содержащие кислые наполнители, нельзя применять для окраски форм, изготовленных из высокоосновных огнеупорных материалов. Показатель pH определяют по ГОСТ 23409.22—78. Испытания проводят на отфильтрованной дисперсионной среде илн осветленном отстое.
Технологические свойства
Кроющая способность определяет равномерность распределения покрытия на окрашиваемой поверхности, толщину образующегося слои и глубину пропнтки формы. При оптимальной плотности кроющая способность покрытия зависит от степени смачиваемости материала формы жидкой фазой покрытия. С увеличением смачиваемости кроющая способность покрытия улучшается. Глубина пропитки находится в' прямой зависимости от пористости формы. Значительное влияние иа кроющую способность покрытия оказывают остатки- разделительного покрытия, Наносимого на модельную оснастку. Обычно гидрофобные разделительные покрытия ухудшают кроющую способность водных покрытий. -
Прочность на истирание (кг/мм) при нормальной температуре характеризует стойкость отвержденного слоя против эрозионного воздействия прн 126
Транспортировке и'сборке форш-Ниакая прочность на истирание вызывает осыпание покрытий и появление дефектов на поверхности отливок. Прочность на истирание водных покрытий определяют4^ ГОСТ 10772»—78, неводных —тем же методом, но при падений струи песка с высоты 1800 мм.
Прочность сцепления ^псверхностью фор мы (кг/ .см2.) в основном зависит от состава покрытия. Низкая прочность сцепления покрытия с поверхностью формы приводит к разрушению слоя покрытия н образованию дефектов форм и отливок. Метод определения прочности сцепления не стандартн-вован. Прочность сцепления покрытия с поверхность^ разовой песчаной формы при нормальной температуре определяют путем отрыва краски сжатым воздухом, пропускаемым через окрашенный с одного торца стандартный образец формовочной смеси [99(. Защитные покрытия металлических форм подвергают испытаниям на .отрыв, срез и удар после просушки'илн прокаливания [104].
.Рабочие свойства
9 Газотворность см5/г) характеризует способность отвержденного Г покрытия к газовыделеийю прн высокой температуре. Она зависит от содержания . .летучих веществ в компонентах покрытия. Высокая газотворность покрытия может вызвать появление газовых раковин в отливках. Газотворность покрытий опреде-ляют по ГОСТ 23409.12—78. Она характеризуется абсолютным количеством газов, . выделяемых. 1 г сухого материала во время прокаливания прн 1000 °C н характером выделения газов.
Прочность сцепления с поверхностью формы прн высоких температурах (МПа) характеризует прочность покрытия прн
• температурах заливки форм. Покрытия, которые отслаиваются под давлением га-•зов, выделяющихся нз форм н стержней, являются источником дефектов литой по-'верхиости. Высокой прочностью сцепления обладают проникающие покрытия.
L Метод определения прочности сцепления нестандартизован. Предлагается ее [37] определять на предварительно окрашенном н высушенном образце смеси, который помещают в печь и, после нагрева до заданной температуры, продувают сжатым воздухом до отрыва слоя покрытия [37]. По давлению воздуха в момент отрыва покрытия от образца оценивают прочность его сцепления с поверхностью формы.
Степень растрескивания н отслаивания прн высокой температуре зависит L... от термостойкости связующего покрытия, а также от теплофнзическнх свойств Haff- полннтеля. Нарушение сплошности покрытия при воздействии высоких температур ( приводит к образованию на отливках дефектов в виде плен- Указанное свойство I,. определяется на пробе нз формовочной смесн в виде полусферы диаметром 50 мм.
' Пробу окрашивают испытуемым покрытием и после отверждения помещают в му- ' г’* фельную печь при температуре 1000°C. Степень растрескивания и отслаивания оце--’э кивают визуально. Время, выдержки образца в муфеле выбирают в соответствии !*| со временем Заливки формы, для которой предназначается покрытие.
Склонность к пригару зависит от свойств н химического состава покрытия н формовочной смеси, а также от условий заливки. На внутренних поверхностях отливки, которые вследствие усадкн в течение всего времени остывания отлнвки соприкасаются с формовочной смесью н покрытием, пригар всегда больше. .. Склонность к пригару определяют на технологической пробе. Прн этом необходимо-возможно полнее воспроизвести динамическое н статическое воздействие расплава / на покрытие при валивке реальной формы.
Теплопроводность (ВТ/м - К) характеризует способность покры-J *тия уменьшать интенсивность теплового воздействия отлнвки на форму. Ниже &, приведен коэффициент теплопроводности некоторых исходных материалов:
* Материал Коэффициент, Вт/(м-К)
Графит. ..........
Пылевидный кварц. Асбест прокаленный. Жидкое стекло . . . Шамотная мука . . . Молотая глина . . .
0,17 0,17 J0.14 0,14 0.12
\ . Изменение содержания жидкого стекла в составе двухкомпонентных красок
>, дерущественно влияет иа коэффициент теплопроводности покрытия (38].
127
Прн добавлении древесной муки теплопроводность красок, даже содержащий графит, резко снижается. Ниже приведены коэффициенты теплопроводности литейных красок и облицовок:
Краска, облицовка
Коэффициент, Вт/(м*К)
Типовые двухкомпонентные кокильные краски............... 0,12—0,35
Пористые краски с древесной мукой....................... 0,12—0,16
Шамотно-глинистые теплоизоляционное облицовки для кокилей............................................... 0,93—1,16
Песчано-смоляные облицовки для кокилей (ПК-104 3-5 %) [67]............................................. 0,27-0,33
Глава X
ОБОРУДОВАНИЕ И ПРИБОРЫ
ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ И КОНТРОЛЯ СМЕСЕЙ
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ
ИСХОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Наиболее распространенным оборудованием для сушкн песка н гдины являются барабанные сушила (табл. 90, рнс. 9).
Рис. 9. Схема горизонтального одноходового барабанного сушила: 1 — топка; 2 — течка для загрузки песка; 3 — дымоход; 4 — выходное отверстие для сухого песка; 5 — барабан; 6 привод; 7 — винтовые насадки-
Рис. 10. Схема установки для сушкн и охлаждения песка в кипящем слое:
1 — решетин; 2 — труба для уделения сухого охлажденного песка; 3 — аппарат для охлаждения; 4 — труба для удаления сухого горячего песка; 5 — труба для подачи сырого песка; 6 — аппарат для сушки;
7 — топка; 8 — вентилятор.
Кварцевые пески сушат также в трубйых сушйлдх (табл. 91) и, в специальных установках (рнс. 10). Для .сушки в кипящем слов используют установки П1\С-3, ПКЙ-6, ПКС-12, ПКС-24. Цифрами в марках всех сушильных установок обозначена производительность по сухому продукту (т/ч), которая во всех случаях рассчитывается на начальную влажность песка 10% и конечную 0,5%, для глины соответственно 254 и ЗО %. Отработанные газь[ очищают сухнм способом в циклонах ЦИ-15, мокрым — в установках СИОТ.
128
90. Барабанные сушила для песка и глины [94 [
Тип Производительность, т/ч Расход топлива Установленная мощность, кВт
газа, м8/ч мазута, кг/ч
Сушила для песка
ПБ2-0.6 0,6 10 9 - 5,5
ПБЗ-3,2 3.2 бо- 46 Ы
ПБ1-3.0 3,0 бо 46 17,3
ПБ1-6.0 6,0 ' * 100 90 25,3
ПБ1-15.0 15,0 250 230 58,7
ПБ 1-24,0 24,0 377 345 90,8
ПБ 1-43,0 43,0 710 — 145,0
Сушила для глниы
ГБ 1-0,6 0,6 27 25 15,5
ГБ 1-1,2 1,2 58 53 15,5
ГБ 1-3,3 3,3 140 128 30,5
ГБ1-4.8 4,8 207 190 51,0
ГБ1-9.2 9,2 390 — 145,0
Примечания: 1, Марки сушил расшифровываются следующим образом1. ГБ1 и ПБ! — одноходовые сушила, ПБ2 — двухходовое, ПБЗ— трехходовое для песка (ПБ) или глины (ГБ).
2. Изготовитель — бердмчееский завод «Прогресс».
91. Трубные сушила для песка [94]
Тип Производитель-ность, т/ч Расход топлива Установленная мощность, кВт
газа, №/ч мазута, кг/ч
ПТ-6 6 20 85 30
ПТ-12 12 180 170 40
ПТ-24 24 350 330 60
После сушки в барабанных сушилах песок охлаждают в шахтном (трубчатом) холодильнике Конструкции ВНИПИ «Теплопроект». Иногда песок охлаждают во время транспортировки к месту потребления в пневмотранспорте, преимущественно всасывающем. Для сушки н охлаждения песков в кипящем слое применяют также устройства, разработанные ДТИАМ (Челябинск) [ИЗ].
В литейных цехах с небольшим объемом производства глину, уголь и кокс размалывают в шаровой мельнице модели I51M2; производительность по сухой глине до 100 кг/ч. Изготовитель — Пинское производственное объединение по выпуску литейного оборудования.
В крупных литейных цехах для помола глины и угля используют шаровые мельницы (ГОСТ 10141—69) куйбышевского завода «СтроммаШина»:
Тип Производительность, т/ч
МШЦ 900X1800 (СМ-6008) ........................,.............
МШЦ 900X1800 (СМ-6007) ......................................
МШЦ 1500X1600 (СМ-8004) ’...........................................
Используются также молотковые однороторные' дробилки.
Для помола глины и угля с пневматическим отбором готового продукта ис* пользуют маятниковые мельницы. Их выпускает куйбышевский завод «Стром-
129
Уголь 5
2
машина» [94]. Производительность мельницы .СМ 493 составляет 10 т/ч, мельницы СМ432 — 14 т/ч. Обе мельницы обеспечивают7тонкость помоЛа 0,06 мм.
Для приготовления глинистых суспензий нз глинопорошков и мягких легкорастворимых в воде комовых глий Врлхбвысскмй завод литейного* оборудования • рерийно выпускает агрегат модели 198М производительностью 13 т/ч. Схема установки для приготовления глино-угольной суспензии приведена на рис. 11.
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ НАПОЛНИТЕЛЬНОЙ И ОБОРОТНОЙ СМЕСЕЙ - ।
Наполнительную смесь в условиях индивидуального и мелкосерийного производства мелких отливок приготовляют непосредственно иа формовочном участке, используя передвижные землесеялки моделей 171А и 126А [74]. . ’
Металлические включения и мелкий скрап удаляют из отработанной формовочной смеси электромагнитными железоотделитеЛя-ми (табл. 92), изготовляемые Ворошиловград-ским заводом угольного’ машиностроения им. Пархоменко.
бегуны
Барабанные полигональные сита, для просеивания сепарированной оборотной смеси (табл. 93) н вибрационные сита грубой и тонкой очнстКн (табл. 94) выпускает Пинское производственное объединение по выпуску литейного оборудования.
Смешивающие установки для охлаждения отработанных формовочных смесей (табл. 95) изготовляет Волковысский завод литейного
Рис. II. Схема установки для прн" готовления глиио-угольной суспензии:
1 — насос; 2 — раздаточный бак; 3 — насос для .перекачки готовой суспензии в замкнутую систему; 4 — глинорезка; 5 — шаровая мельница мокрого помола угля;
3 — смеситель: 7 —< смеситель с вертикальной мешалкой.
оборудования, а охладители вибрационные н работающие по методу испарения — Пннское производственное объединение по выпуску литейного оборудования.
92. Основные параметры электромагнитных железоотделителей [117]
Тип
Ширина ленты конвейера, мм Диаметр шкива, м Толщина слоя сепарируемого материала на ленте, мм Напряжение сети постоянного. тока, В Масса извлекаемых ферромагнитных предметов, кг Потребляемая мощность, КВТ
Подвесные электромагнитные железоотдедители
ВМИ-П-50
ВМИ-П-65
ВМИ-П-120
| 500 650—800
| 1000—1200
1 110 1 0,05—15 [ 1.7
ПО 0,02—20 4,4
I ПО 0,05-30 До 17,0
Шкивные электромагнитные ж е л езоот д ел нтел н
ШЭ 65/63 650 ' ’ 630 170 НО — 1,9
ШЭ 80/80 800 800 230 ПО — 3,1
ШЭ 100/80 1000 «00 250 110 — 3,1
ШЭ 120/100 1200 1000 300 по 4,4
130
<93. Основные параметры барабанных^ полигональных (многогранных) сит [74]
' .Мбдель Произво дитель-иость, м8/ч I Частота вращения барабана, об/мин Количество отсасываемое воздуха, м’/ч Установленная мощность, кВт
L 173М1 f. 174М2 f. ' 175М К 176М1 К 178М1 Ь . • 179М * Диамет] 94.. Основные 5 10 20 40 80 125 ячеек сп парамет] (450 X 600) X Ю00 (600 X 850) X 1320 (850 X 1200) X 1800 (1120х 1500) х 2350 (1500 X 2000) X 3150 (2000 X 2500) X 4250 т составляет 16 мм. ы сит (74) 35 ± 5 30 ± 4 27 ЬЗ 23 ± 2 20 ± 1 18 5000 7000 8500 16600 1,1 1,5 3,0 5,5 7,5 п.о
Т ^ип Модель Ил *s о» «и 2 Размер полотна, ММ Диаметр ячейки сита, мм Частота вращения барабана, об/мин Количе? ство отсасываемого воздуха, м’/ч Мощность электродвигателя, кВт
• Вибрационные грубой •! ОЧИСТКИ 13322 13323 13324 13326 40 63 100 240 4000 х 800 5000 X Ю00 8000 х Ю00 НбООх 1525 20 20 20 20 1000 1000 480 475 9000 -14000 22000 30000 7,5 11,0 15,0 30,0
.Вибрационные тонкой >ОЧИСТКИ 13332 13333 13334 13336 40 63 100 240 2240 2240 3350 5800 X 710 X П20 X U20 X 1900 13 13 13 13 1000 1000 1000 985 2400 4000 5600 6,5 7,5 11,0 18,5
; Плоские вибрацион-. ные двухдечные 13315 13316 160 250 4980 х 1750 4980 х 2150 925 925 14000 16500 15,0 17,0
?, Механическое >дентриковое 95. Основные гсмесей (74] зкс- парамет 2М-5О |)Ы уст -30 аново 1800 х 800 к для охлая дения отработа иных фор 5,5 мовочных
Изделие Модель Производитель-» ность, м’/ч Температура смеси на выходе, °C Мощность, кВт
^вшивающий охладитель » » - Вибрационный охладитель Установка для охлаждения формовочной 1йся методом испарения Ь же ю же, с пластинчатым конвейером 1 11312 11314 11315 11414 11415 16413 16415 16416 70 160 240 140 240 80 160 250 50 50 До 50 35 До 35 30—40 30—40 30—40 55,5 187,0 350,0 70,0 140,0 65,1 138,0 165,0
131
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ
ФОРМОВОЧНЫХ И СТЕРЖНЕВЫХ СМЕСЕЙ
Литейные бегуны для приготовления формовочных и стержневых смесей (табл. 96) выпускает Волковысский завод литейного оборудования. Литейны! аэраторы для разрыхления- формовочных смесей (табл. 97) поставляет Пинском производственное объединение по выпуску литейного оборудовании.
96. Литейные бегуны для приготовления формовочных и стержневых смесей [74]
Литейные бегуны
Смешивающие периодического действия с вертикально вращающимися катками
Смешивающие центробежные
То же, периодического действия с горнзонтальио-вращающнмися катками Смешивающие непрерывного действия Смешивающие сдвоенные непрерывного действия с . вертикал ьио-вращающи-мися катками
15104 15107
15108 1А11М
П4М 15126 15326 15328
116М2
15204 15208А
15207
15208
20
40
75
6,3
25
70
30
50
25
1,0
2,0
3,7
0,25
1,25
3,0
1,0
1,6
0,63
3
3
2,4
3
2,5
2
2
1,5
2018X980 2540x1220 3024X1200 1500x600 2800x350
280х ЮОО 2000 x 664 2500 x 685
2000 X 664
34
32,8 26
48
18
47
67
45
67
45,0
75,0
110,0
11,25
40,0
160,0
125,0
160,0
100,0
Двухвальный смеситель непрерывного действия модели 19512 выпускается гшнлоградскнм заводом «Литмаш» по индивидуальным заказам. Он предназначен дли смешивания базовой жидкостекольной смесн с порошкообразным отвердителем и выдачи готовой ППС в опоки и ящики. Производительность 'установки составляет 20 т/ч.
При приготовлении жидкой композиции из отдельных компонентов н ныдачк 1ч- па установку для приготовления наливных смесей по заказам павлоградский и и под «Литмаш» выпускает стационарные установки периодического действия модели 18113 производительностью до 6 т/ч, стационарные установки периодического действия для приготовления жидких самотвердеющнх смесей — Волковысскнй аппод литейного оборудования. Производительность установки модели 19114М — Нт/ч, модели 19115М — 12—15 т/ч. Стационарные установки непрерывного действия для приготовления жидких самотвердеющнх смесей выпускаются павлоградским заводом «Литмаш». Производительность установки ..модели 19413 составляет 5—10 т/ч, модели 19415 — 20—30 т/ч.
Машины для приготовления плакированных смесей холодным способом порта вляет Волковысскнй завод литейного оборудования; горячим — этот же завод п Пинское производственное объединение по выпуску литейного оборудования (табл. 98).
1)8. Основные параметры машин для приготовления плакированных смесей юрячим способом [74 [
40—48
160
100
240
1X2 3,7x2 2X2 3,7x2
5 2,8 2,4 1,85
2016 X 983 3024x1057 2540x1220 3024х1404
38,6
26
29,2
34,4
75,0 260,0 1'60,0 400,0
Машина Модель Производительность, т/ч Ширина ленточного конвейера, мм Продол-житель- , Ность цикла, мин Мощность электродвигателя, кВт
Центробежный смеситель периодического действия 15411 1,0 110 6,0 22,6
Установка непрерывного действия 15711 3 260 4,5 ’ 76,0
Стационарные смесители непрерывного действия для приготовления холоднотвердеющих смесей (табл. 99) изготовляет павлоградский-завод «Литмаш». В силу ограниченной живучести указанные смеси приготовляют на месте их использования н с помощью поворотного рукава установки смеси распределяют по опокам или ящикам.
97. Литейные аэраторы для разрыхления формовочных смесей [74]
Модель Ширина ленточного конвейера, мм Производительность, м8/ч Число лопастей ротора Частота вращения ротора, об/ мин Количество отсасываемого в.оздуха, м»/ч Мощность электродви^ гате.лей, кВт
Аэ р а т оры готовой смеси
16112 650 20 640 1500 4,0
16113 800 40 24 640 2000 7,5
16114 1000 80 32 580 2500 15,0 •
16116 1400 240 4'8 380 4500 40,0
16142 70 650 • 460 600 7,5
16143 100 800 — 540 460—680 11,0 ’
16144 160 1000 — 570 1000 11,0
16146 240 1400 — 530 1200 30,0
Аэрат opt I -отработанной смесн
16132 650 70 460 590 7.5
16133 800 100 —. 570 3400 11,0
16134 1000 160 — 570 5500 111,0
16136 240 1400 —. 530 6000 30,0
132
99. Стационарные смесители непрерывного действия для приготовления и раздачи холоднотвердеющих смесей [74]
Тип смесителей Модель Производительность, т/ч Высота раздаточного лотка над уровнем пола, мм Радиус действия/ мм о”, к : jg Частота, вращения вала смесителя, об/мин Мощность электродвигателя, кВт
< )дножелобный одноплечий 19611 1 1300 1200 190 112 3,45
()дпожелобный двух- зальный двухплечий 19839 40 1800 1700—2950 240 • 90 12,62
Двухжелобный одноплечий с вихревой головкой 19541 1 1100. 1200 190 112 5,5
Двухжелобиые двухпле- 19653 2,5 1381 1015—2250 320 112 4,63
чис с «вихревой» головкой 19655 6,3 1050 П50—2410 320 112 7,83
19657 16 1479 1600—2850 240 90 23,62
1 )дножелобиые двухпле- 4727 4,0 1513 1160—2350 320 103 6,2
•ню 4732 16 1475 1380—2630 320 95 12,0
133
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ И НАНЕСЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ КРАСОК
Для приготовления литейных красок наибольшее распространение,получи механическое перемешивание компонентов в лопастных мешалках, так как о наименее энергоемко. Кроме того, оно может Сыть применено для приготовлен красок с широким диапазоном плотностей. Помимо механического применяют
мешивание сжатым воздухом, а. также перемешивание за счет циркуляции смешив; мых компонентов в замкнутом объеме под действием насосов.
Краскомешалки для водных красок модели 191 выпускает Тбилисский зав литейного оборудования. Емкость бака составляет 0,25 м3, производительность 1 м3/ч, мощность электродвигатели — 4 кВт, габаритные размеры — 1190 X 1400 X 1685 мм.
Для приготовления быстросохнущих красок рекомендуют применять краске нагнетательные бачки с пневматическими мешалками. В больших количествах г '
Рис. 12. Инжекционная кружка-пульверизатор: 1 — корпус; 2 — труба; 3 патрубок Для подачи воздуха; 4 — заливная горловина; 5—ручка.
Рнс. 13. Инжекционный пуль- -вернзатор пистолет:
/ — шланг; 2 — штуцер; 3 — сои- , ло; 4 — упор рычага; 5 —’ось ры-чага; 6 — клапан; 7 — рычаг; 8 —
• стопор; 9 — ввертыш; 1Q — пробка; if— корпус. ,
"рючне краски можно приготовлять в мешалках-реакторах, выпускаемых фастов* ским заводом «Красный Октябрь» для предприятий химической промышленности. Реакторы емкостью 160, 400'и 630 л выпускают но взрывобезопасном исполнении*;
При большом' расходе противопригарных покрытии в поточном производстве или в случае выпуска крупных отливок подачу водных красок к рабочим местам* механизируют. Для этой цели применяют систему трубопроводов и емкостей, по которым краска под напором, создаваемым центробежным песковым насосом,цир кулнрует непрерывно, а прн отсутствии расхода возвращается в накопительный бак Пасты, натирки и замазкн обычно приготовляют в тарельчатых бегунах Для- приготовления паст и замазок используют также малогабаритные смесители применяемые в строительстве н химической промышленности. Одесский завод строительно-отделочных машин выпускает двухвальную мешалку О-43Д (СО-8) предназначенную для приготовления замазок, шпатлевок В окрасочных паст.
Различные виды противопригарных и разделочных покрытий наносят вруч ную илн с помощью специальных устройств, в том числе входящих в состав автоМд • тическнх формовочных линий.
Для нанесения противопригарных покрытий вручную используют малярны кисти и флейцы (ГОСТ 10597—70), а также инжекционные пульверизаторы и пуль
134
вгризаторы с принудительной подачей краски под давлением. Инжекционные пуль-М1‘ризаторы (рис. 12 и 13) централизованно не изготовляются. Их достоинствами являются простота конструкций и безотказность в работе. Пистолеты-краскораспылители с принудительным поступлением краски, а также пульверизатор С-592 выпускаются серийно.
Окраску крупных глубоких форм, например изложниц, мехапизнруют. В поточном производстве формы н стержни окрашивают в хорошо вентилируемых проходных камерах.
Для нанесения противопригарных паст, применяются пульверизаторы [121] (рве. 14) с рабочим объемом 0,02 м3, рабочим (расчетным) давлением воздуха 0,6 МПа. Масса аппарата составляет 76 кг.
Рис. 14. Пульверизатор с верхним давлением воздуха для нанесения паст:
/ — вентиль; 2 — корпус; 8— крышка; 4, 7 — системы подачи воздуха и покрытия; 5 — воздушный спускной кран; 6 — манометр; 8 ~ ручки для транспортировки; 9 — сопло; 10 — порный кран; 11 —. шланг; 12 — опорное кольцо; 13 — регулировочный кран; 14 — тройник.
В связи с тем, что окраска пульверизатором связана с непроизводительным расходом краски (15—20 %) и с загрязнением рабочей зоны частицами наполнителя и парами растворителя, рекомендуется использовать установки безвоздушного распыления Факел-3, Веер-1 и АБР-1. Установки приводятся в действие от сети ежа-, того воздуха, создающего с помощью Мультипликатора гидравлическое давление порядка 10—16 МПа [27].
ПРИБОРЫ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ФОРМОВОЧНЫХ
МАТЕРИАЛОВ И СМЕСЕЙ
Основным изготовителем приборов для испытания формовочных материалов и смесей является Усманский завод литейного оборудования (табл. 100).
В ограниченном количестве, по договорам с заказчиками прйборы новых конструкций для испытания прочности формовочных смесей выпускает Харьковский филиал ВНИИлитмаш.
|»>
~ ICO. Приборы для испытания.формовочных материалов, выпускаемые Усманским заводом литейного оборудования
Прибор Назначение Основные параметры
Лабораторные бегуны Приготовление опытных и контрольных Объем замеса — не менее 0,0036 м3. Диаметр чаши — 360 мм.
мод. 018М2 составов формовочных и стержневых смесей Время перемешивания—5—10 мин. Электродвигатель
0,37 кВт, 220/380 В, Габаритные размеры — 638x425x460 мм. Масса — 74 кг.
Прибор для взбалтывания Определение глинистой составляющей в пес- Время взбалтывания — 1 ч. Емкость сосудов—1л. КОли-мод. 022 ?е, формовочной или стержневой смеси пу- чество сосудов—4. Частота вращения — 60 об/мин. Элект-
тем отмучивания нормальным методом родвигатель — 0,27 кВт, 220/380 В. Габаритные размеры — s 490x460x495 мм. Масса —30 кг
Лабораторные сита мод. Определение .зернового состава песчаной Внутренний диаметр сит— 200 мм. Количество сит в комп-026 основы лекте—11. Номера сит (ГОСТ 3584—73) — 2,5; 1,6; 1,0;
0,63; 0,4; 0315; 0,2; 016; 01; 0063; 005. Сетки —по ГОСТ 3584—73
Лабораторная уставов- Разделение зерновой основы формовочных Частота колебаний сит — 300 об/мин. Число ударов удар-
ка мод. 029 песков и смесей на фракции до крупности ника—180 ударов в минуту. Количество сит II. Режим
зерен работы — полуавтоматический. Время . рассева — 1о мин.
Мощность электродвигателя — 0,37 кВт, напряжение — \ . 220/380 В.’ Габаритные размеры — 690х 360 X 700 мм. Масса —
х ’ 80 кг
Лабораторный ударный Изготовление уплотнением стандартных Масса уплотняющего груза — 6,35 кг. Высота падения копер мод.2М030 образцов из формовочных материалов, испы- груза — 50 Мм. Габаритные размеры — 2WX2.djxooJ мм.
тываемых на прочность, газопроницаемость, Масса —20 кг осыпаемость н твердость
Разъемная гильза мод. 2М034
- Стержневой ящик мод: 037М
Изготовление образцов формовочных "или стержневых смесей (цилиндрической формы изготовление образцов формовочных или стержневых смесей, испытываемых на разрыв
Внутренний диаметр гильзы—50 мм. Высота — 12П ™ Габаритные размеры - 100 x 200 x 220 мм. Масса-17^ оврХ-“SVrfc’ об1’аз5"оп'его 'о™™* сечение Масса L 2,5 кт 5 ГабаРйтн™ Размеры - 125x 80x 85 мм.
^а^пмяивдемо1?™ ШеВНЯ ?пРаделеаие газопроницаемости формовочных мод М2МЦаИв0С™ а сте₽жневых смесей Пчтрм
и стержневых смесей путем пропускания RAqnvva, ппи темпераТуре через
изготовленный нз
воздуха прн комнатной стандартный образец, испытуемого’ материала
Объем воздуха, пропускаемого через образец — 2000 см» Грузом -9e°KSa<rf6anmCCOti колокола с установленным №сса- 16 кг7 ' Га6аРигаьге Размеры-360x 240x470мм.
Прибор для определения осыпаемости формовочных смесей мод. 056 •
Определение величины потерн массы поверхностного слоя образца в единицу вре-
Внутренний диаметр сетчатого барабана — 110 Гайа ритные размеры - 2fcx 150 X 170 ммР Ма с са - 2 5™'
™ ХбРй ^poTonmS микроэлектродвигателя^ТбВт TT~SM Вт-„пМо1«н°сть
мод. U02M мовочных материалах навескм Ивиг™я ~ 15 Вт, напряжение —220 В. Масса
весок-Т^п^Л0 ° одновре™ просушиваемых на-Время автоматической выдержки—до 6 мим
Габаритные размеры - 800x 210x 480 мм. Масса - 6,5 а
бор с пневмогидравличе- Пределы измерения прочности, мПа; на сжатие сырых
ским приводом мод. растяжении, ’eSXSSS т<! н срез ^образцов
с™Рж«е™ состояниях У М МИ изгиб 7™,”Х7нТН”р г'У0?’с образцов -0-1’ »4'”а , изгио сухих образцов — 2,5—35,0. Максимальное vcwUp
Р^-^еухиРх“б0ЖоЯЛГ'Р1’ — цив сухих— 2000. Давление сжатого воздуха пол-506х350,ХК61П(^т?РУ1ИМ^а’ °15~°’е- Габаритные pS’epS-' 55°^ХХ „об«и“й 2 ГкГ™ -
Твердомер мод. 0731М2 Определение поверхностной твердости сухих
Ь форм и стержней 17
СПИСОК ЛИТЕРАТУР]
LA. с. 354933 (СССР). ;
2. А. с. 357023 (СССР).
3. А. с. 366028 (СССР).
4. А. с. 381455 (СССР). . • •
5. А. с. 383509 (СССР).
. О. А. с. 409769 (СССР).
7. А. с. 435891 (СССР).
8. А. с. 471948 (СССР).
9. А. с. 472740 (СССР).
10. А. с. 495139 (СССР). г
11. А. с. 510302 (СССР).
12. А. с. 546422 (СССР).
13. А. с. 548357 (СССР).
14. А. с. 549238 (СССР).
15. А. с. 550217 (СССР).
16. А. с. 565772 (СССР).
17. А. с. 664739 (СССР).
18. А. с. 664740 (СССР).
19. А. с. 707673 (СССР).
20. А. с. 719781 (СССР).
21. Аксенов' П. Н. Оборудование литейных цехов. М-: Машиностроение
1977. 510 с. <
22. Андрияшина Н. Н. Влияние ультразвука нз связующие свойства г ла ннстых минералов.— Литейное пр-во, 1979, № 3, с. 17—18. '
23. Аннсович Г. А. Затвердевание отливок. Минск: Наука и техник!
1979. 232 с. . |
24. Анисович Г. А., Гамов Е. С. Влияние предварительной обработки вод ультразвуком на свойства формовочных смесей.— Литейное пр-во, 1975, № 1( с. 19. _
25. Аиисович Г. А., Гамов Е. С. Кристаллогидратные смеси с. кальцинировав ной содой.— Литейное пр-во, 1975, № 9, с. 21—22. , . ’
26. Аиисович Г. А. -Исследование процесса переноса тепла в песчано-глннй! уой^орме.— В кил Теплофизика в литейном производстве. Минск: Наука и технику
127. Аппаратура и приборы для испытания лакокрасочных приборов / Р. А. Ла бутин, С. И. Лихов, В. А. Котов и др. М.: Химия, 1973. 176 с.
28. Баландин Г. Ф. Основы теории формирования отливки. Ч.' I. М.: Машшй строение, 1976. 328 с. ’’
29. Берг П. П. Формовочные материалы..М.: Машгиз, 1963. 408 с... •
30. Блажевичюс Г. А. Улучшение выбнваемости жидкостекольных стержне добавкой бетонита.— Литейное пр-во, 1977, № 9,'с. 37. ’
31. Бобров Ю. П., Банкрашкова Л. К. Применение синтетических связующ^ материалов в производстве стержней: Реф. инфор. Сер. 4. Пром, сан-техн. обору! М.: ВНЙ^ЭСМ, 1973, вып. 1. 106.
32./ Борсук П. А., Кузнецов В. Г. Смеси на основе портландцемента.-^ В кн.:"Получение высококачественных литых заготовок в разовые формы. М мднтек 1976. с. 106—110. ;;
<33. ’Борсук П. А., Лясс А. М. Жидкие самотвердеющие смесн. М.: Машиж строе йие, 1979 255 с. . "
34. Бульштейи Р. И., Страх В. С., Белобров Е. А. Использование подсолнечй^ лузги для улучшения выбнваемости жидкостекольных смесец^т- Технология и орг пр-ва,-1975, № 9, с. 47—48. * *
35. Варава Н. Н., Цивадис Е. Е. Стержневые смеси с сульфитно-дрожжевой бражкой й крепителем КО.— Технология и орг. пр-ва, 1974, Ns 8, с. 44—45.
36. Василевский П. Ф. Технология стального литья. М.; Машиностроения -1974. 408 с. "j
138
37. Ващеико К. И., Дорошенко С. П., Дробязко В. Н. Установка для определения- прочности сцепления противопригарных иокрытнй с поверхностью форм и стержней.— Литейное пр-во, 1973, № 7, с. 14—15.
38. Вейиик А. И. Испытания кокильных красок на теплопроводность. М.: Машгьщ, 1956. 232 с.
;' 39/ Великанов Г. Ф., Бречко А. А. Противопригарные смеси для стальных отливдй энергомашиностроения.— Литейное пр-во, 1978, № 9, с. 21.
40. Веселова А. И. Применение кремнийорганнческих материалов в составах быстросохнущих красок.— Литейное пр-во, 1973, № ю, с. 35.
41. Вишняков X. И. Улучшение выбиваемости жидкостекольных смесей добавкой доменного шлака.— Литейное пр-во, 1976,. № 11, с. 42.
42. Внедрение стержневых смесей на универсальном синтетическом крепителе УСК-1 /Д. М. Крымский, А. Т. Дарий, К. П. Стороженко, В. С. Тягун.— Хим. и нефт. машиностроение, 1975, № 3, с. 20.
43. Волкомич А. А., Лурье И. Б.,'Кумалагова Н. Я. Новая антифрикционная модельная смазка ОК-72.— Литейное пр-во, 1977, Ng 7, с. 38.
44. Главацкий Н. И., Косач В. А. Установка для приготовления водного раствора едкого натра.— Литейное пр-во, 1971, № 5, с. 42.
45. Горенко В. Г. Экзотермические смеси для обогрева прибылей.— Литейное пр-во, 1970, № 5, с. 43.
46. Горлов Ю. П., Еремин Н. Ф., Седунов Б. У. Огнеупорные н теплоизоляционные материалы. М.: Стройна дат, 1976? 192 с.
47. Графитовые ткани — высокоэффективные противопригарные материалы / Д. М. Колотило, А. Н. Фирстов, А. Ф. Ильченко, Е. П. Ломака. — В ки,: Получение отливок е чистой поверхностью. К-’ РДЭНТП, 1976. с. 30—32.
48. Гущин В. А.,. Чечулин В. А., Загребина К. П. Требования к углеродистым наполнителям для противопригарных покрытий.— Литейное пр-во, 1981, № 1, с. 15—16.
49. Дорошенко С. П., Дробязко В. Н., Ващенко К- И. Получение отливок без пригара в песчаных формах. М.: Машиностроение, 1978. 208 с.
50. Жидкие отвердители для самотвердеющих жидкостекольных смесей / П. А. Борсук, Г. И. Клецкин, А. С. Судариков и Др.— Литейное пр-во, 1979, № 7, с. 12—13.
51. Жуковский С, С., Зусер М. П., Хапова В. А. Опыт применения формовочных смесей с синтетическими смолами холодного отверждения при производстве крупного стального литья.— В ки.: Формовочные материалы' и формообразование. К.: ИНЛ, АН УССР, 1975.’ 219 с.
("5 2? Жуковский С. С., Лясс А. М. Формы и стержни нз холоднотвердеющих смесёй/М.: Машиностроение, 1978. 224 с.
53. Иванов Н. X., Правощинскнй А. Л. Повышение влагоотдачи формовочной смесн при обработке воды магнитным полем.—• В кн.: Прогрессивные методы изготовления литейных форм: Тр.-П Всесоюз. межвуз. науч. конф. Челябинск, 1975, с. 277—281.
54. Иванов Н. X., Склярова В. Н. Смеси с днбутилфталатом для получения чугунных отливок без прнгара.— Литейное пр-во, 1976, № Ц, с. 18-
55. Илларионов И. Е., Евлампиев А. А., Полозков А. Д. Разделительное покрытие при изготовлении стержней из ЖСС.— Литейное пр-во, 1978, № 11, с. 41.
56. Исаева И. М., Амаиацкая М. И., Магрилова И. М. Метод определения качества бетонита.— Литейное йр-во, 1977, № 1, *с. 35.
57. Исследование влияния скорости прохождения суспензнн через омагни-ч и Бающий аппарат на физико-механические свойства формовочной смеси / И. Е. Бобровских, Е. И. Януш, 3.- А. Черкес, Н. А. Ненахов.— В кн.: Прогрессивные методы изготовления литейных форм: Тр. II Всесоюз. межвуз. науч. конф. Челябинск; Д975, с. 274—276.
58. ) Калашникова А. Я., Галкин Г. П. Формовочные материалы и смеси для прогрессивных технологических процессов, изготовления форм н стержней. М.: НИИмаш, 1976. 60 с.
59. Карташов В. Т., Погосбекян Ю. М.,_ Ефремов А. Л. Магнитная и электрическая обработка песчано-глинистых формовочных смесей.— Литейиое пр-во, 1975, № 11, с. 17.
60. Колобнев И. Ф., Крымов В. В,, Мельников А. В. Справочник литейщика: Цветное литье нз.легких сплавов. М.: Машиностроение, 1974. 416 с.
139
61. Колосова А. П., Колодкина 3. И. Использование масла ВИ-4 в качеств| разделительного покрытия для стержней и форм-— Литейное пр-во, 1979, № с. 32. •
62. Кузьменкова Л. Г., Цивадиц Е. Е., Головань Е. Е. Легковыбиваем'.’| жидкостекольные смеси для сложных стержней.— Литейное пр-во, 1972, № /1 с. 34.
63. Лакеев А. С., Марченко В. Е., Грановский В. К. Применение растворимый иеорганических материалов для изготовления форм и стержней.— В ки.: Форм вечные материалы н формообразование. К.: ИЛЛ АН УССР, 1975, с. 53—58.
64. Легковыбиваемые стержни для СО2-процесса / Г. А. Скворцов, И. М. К* сьянов, А. Е. Фонкац и др.— Литейное пр-во, 1972, № 2, с. 5.
65. Ледян Ю. П., Кукуй Д. М., Волосенков' В. Е. Электрофизические метозй воздействия и контроля в технологии изготовления стержней.— Литейное пр-во,1 1978, № 5, с. 19—20.
• 66. Липницкий А. М., Морозов И. В. Справочник рабочего-литейщика. Л J Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1976. 344 с.
67. Литье в кокиль / С. Л. Бурлаков, А. И. Вейнику Н. П. Дубинин и др^ М.: Машиностроение, 1980. 415 с.
68. Лисс А. М. Главные направления прогресса технологических процессе» изготовления стержней и форм.— Литейное пр-во, 1975, № 10, с. 2—5.
(69 . Малахов А. И., Маркова А. М., Грачев В. Й. Противопригарные крашЫ и пасты.— Литейное пр-во, 1972, № 8, с. 44.
70. Медведев Я. И., Валисовский И. В. Технологические испытания формой вочных материалов. М.: Машиностроение, 1973. 312 с.
71. Механизация изготовления стержней из холоднотвердеющих смесей; /А. П. Платонов, Г. И. Клецкин, Ю. А. Гришенков и др.— Литейное пр-во, 1977£ № 3, с. 24.
72. Механическая регенерация холоднотвердеющих смесей / В. А. Софронов^ А. А. Шпектор, А. В. Торовин н др.— Литейное пр-во, 1977, № 11, с. 27.
73. Новый пеиообразователь для получения ЖСС / С. П. 'Дорошенко^ К. И. Ващенко, В. В. Зацарный и др.— Литейное пр-во, 1976, № 2, с. 28—29.
74. Номенклатурный справочник: Литейные машины, выпускаемые предпри-1 ятиями Министерства станкостроительной и инструментальной промышленности^ М.: ВНИИНмаш, 1981, 56 с. 1
75. Нормативы расхода вспомогательных материалов в литейном производи стве. М-: ПКТИ машиностроения, 1977. 40 с.
76. Огнеупорные изделии, материалы и сырье: Справочник / М. И. Гурова,^ Л. Д. Деревянченко, А. К. Карклит и др. М.: Металлургия, 1977. 216 с.
77. О некоторых основах магнитной обработки формовочных смесей; /И. П. Фоминых, Б. В. Цвеленьев, И. Е. Бобровских и др.— В ки.: Прогрессивные методы изготовлении литейных форм: Тр. 11 Всесоюз. межвуз. иауч. конф5 Челябинск, политехи, инет.— Челябинск, 1975, с. 33—37.
78. Оолитизация формовочных смесей / П. Н. Аксенов, Ф. С. Кваша, Ю. Чудин, С. М. Мирзоян.— Литейное пр-во, 1976, № 5, с.. 19—20.
79. Основы проектирования литейных цехов и заводов. М.: Машиностроение.] 1979. 376 с.
80. Оценка водных этилсилнкатны'х связующих для оболочковых форм шт выплавляемым моделям / Л. В. Клииова, 3. П. Калашникова, В. С. Ocnn4Wic,j И. Н. Цапенко.— Литейное пр-во, 1980, № 6, с. 15—16.
81. Оценка противопригарных свойств литейных материалов и крепителе#.’ /И. М. Исаева, И. М. Магрилова, С. В. Васина, Ю. П. Чистухин.— Литейное пр-во, 1974, № 1, с. 33—34. ' J
82. Пат. 86261 (ПНР).
83. Пат. .104796 (ПНР). 1
84. Пат. 90201 (ПНР).
85. Пат. 3832191 (США).
86. Пат. 52—889 (Япония). .
87. Пат. 52—15445 (Япония). - • j
88. Пат. 52—26730 (Япония). • ;
89. Полистирольное термопластичное связующее для форм и стержней-; /Ю. П. Васин, В. X. Каршенштейн, Г. Г. Цайзер и др.— Литейное пр-во, 1979,^ №4, с. 10—11.
140
90. Получение сложных дизельных отлнвок из сплава АЛ4 с применением стержней- из ХТС повышенной теплопроводности / Л- Д. Скулова, А. В. Волков, В. А. Корчагов, Г. М. Терешенок.— Литейное пр-во, 1978, № 5, с. 14.
91. Померанец А. А. Термозащнтные покрытия для формовки по-сырому.— В кн.: Контроль качества и меры предупреждения дефектов отливок. М.: МДНТП, 1977, с. 61 —54.
92. Применение холоднотвердеющих смесей для изготовления стержней в се-? инном и индивидуальном производстве чугунных отливок / А. П. Платонов, . И. Клецкин, Р. Г. Пнкман и др.— Литейное пр-во, 1977, № 2, с. 16.
93. Применение холоднотвердеющих смесей на Кременчугском заводе литья и штамповок / П. А. Прокофьев, А. И. Медведик, В. А. Черкашин и др.— Технология н орг. пр-ва, 1975, № 12, с. 48.
94. Проектирование машиностроительных заводов и цехов. Т- 2. Проектирование литейных цехов и взводов / Под-ред. В. М. Шестопала. М.: Машиностроение, 1974. 294 с.
(9& ?)Прозорин С. И., Чемеринская М. Я. Состояние и перспективы применения цементных смесей в литейном производстве. М.; НИИмаш, 1973. 48 с.
96. Производство отлнвок для энергомашиностроения / Под ред. И. Н. Примак, А* А. Бречко. Л.: Машиностроение. Леиингр. отд-иие, 1976. 256 с.
97. Просяник Г. В. Изготовление оболочковых форм и стержней. М.: Высш, школа, 1978, 240 с.
98. Противопригарные покрытия для форм стальных отлнвок / А. И. Орехов, И. Б. Куманин, Б. В. Бауман и др.— Литейное пр-во, 1977, № 10, с. 32.
99. Противопригарные покрытия для форм и стержней групповых отливок /В. Н. Перцовский, Б. В. Царевский, И. П. Ренкин, В. А. Гущин.— Литейное пр-во, 1971, № 7, с. 17—18.
100. Раддл Р. У. Затвердевание отливок. М.: Машгнз, 1960. 391 с.-
101. Регенерация песков из .отработанных смесей/В. А. Комиссаров, А. А. Шпектор, В. А. Сафронов, В. Н. Скорняков.— Литейное пр-во, 1978, № 5, с. 16.
& 102. Регулирование свойств наливных самотвердеющнх смесей/С. П. Дорошенко, К. И. Ващеико, Г. Г. Пожаненко н др.— В кн.: Формовочные материалы и формообразование. К-: ИПЛ АН УССР, 1975. 219 с.
103. Рыжков И. В., Толстой В. С., Утюшева 3. У. Жидкостекольные смеси с органическим отвердителем.— В ки.: Прогрессивные методы изготовления литейных форм: Тр. II Всесоюз. межвуз. науч, конф.' Челябинск: Челяб. политехи. ии-т..Д975, с. 1.6—22.
(104. Сварика А. А. Покрытии литейных форм. Мл Маши,но£троеци.е,„197.7^ 216 ----------' --------------- '
105. Сварика А. А., Лимонова А. А. Формовочная смесь с высокой живучестью.-—Личное пр-во, 1977, № 12, с. 29.
(06. Свиридова Г. А., Ануфриева А. Ф. Формовочные материалы дли получения высококачественных отливок из чугуна и стали.— В кн.: Контроль качества и меры предупреждения дефектов отливок. М.: МДНТП, 1977, с. 122—126.
107. Связующие в литейном производстве: Каталог. Черкассы: НИИТЭХИМ, 1979. 50 с.
108. Соколов Н. А. Литье в оболочковые формы. М.: Машиностроение, 1978. 461 с.
109. Соколова В. А., Фонкац А. Е., Любимов В. В/Быстротвердеющие связующие формовочных смесей. М.: Машиностроение, 1972. 256 с.
ПО. Сосиенко М. Н. Приготовление, формовочных и стержневых смесей. М.: Высш, школа, 1972. 256 с.
111. Сосиенко М. Н., Святкии Б. К. Общая технология литейного производства. М.: Высш, школа, 1975. 372 с.
112. Спасский А. Е. Повышение свойств смеси химической активацией лигносульфонатов.— Литейное пр-во, 1978, № 7, с. 19—21.
113. Справочник по чугунному литью / Под ред. Н. Г. Гиршовича. Л.: Машиностроение. Леиингр. отд-иие, 1978. 758 с.
114. Стабилизатор влажности на основе’ крахмала для формовочных смесей /А. Б. Карякин, Б. А- Векслер, А. Б. Лукьянов, А. П. Туманова.— Автомобильная пром-сть, 1972, № 1, с. 38.
115. Столяр Э. А- Связующие иа основе поливинилового спирта,— Литейное пр-во, 1975, № 6, с. 19—20.
141
11в. Субботин H. А. Улучшение выбиваемости жидкостекольных смесей. Литейное пр-во, 1971, Л» 4, с. 12. •
117. Сумпов В. Ф. Электромагнитные, железоотделителн. М.: Mai лик остр ое-г нис, 1978. 174 с.
118. Таблицы физических величин: Справочник / Под ред. II. К. Кикоина: М.: Атом изд ат, 1976. 1008 с.
119. Титов Н. Д., Степоанов Ю. А. Технологии литейного производства. М.1 Машиностроение, 1978. 432 с.
120. Улучшение выбиваемости жидкостекольных смесей / Е. Л. Белобров, В. 14. Ковалев, Р. И. Бульштейи, В. С. Страх.— Темат. сб. науч. тр. ВШШПТмаш, 1978, № 26, с. 3—6.
121. Универсальное оборудование-и оснастка для литейного производства, М.: НИИинфсрмтяжмаш, 1970. 69 с.
122. Уплотнение разъема форм / В. Д. Пепенко, В. А.Скажениик, Л. II. Вишняков и др.— Литейное пр-во, 1978, № 10, с. 23.
123. .Формовочные материалы; Каталог. М.: МС и ИП, 1978, 48 е.
424'р Хромомагйезитовые материалы в литейном производстве / Е. А. Белобров,. Р-^Й./Бульштейн, В. И. Ковалев, И. Л. Велйгура.— К.*- Техн1ка, 1980.-72 с*
t25. Якунин Ю. П., Курочкин П. Д., Спасский В. В. Классификация добавок; улучшающих выживаемость жидкостекольных смесей.— Литейное • пр-во, 1973, № 4, с. 43—44.
126. Kittel Н. Lehrbuch .der Lacke. Berlin, 1976. 900s.
127. Lavicka E. Vyvoy a vyrabene.typy nateru; pfednaska na.Seminavi«Chemie modernlch pogivowch systemu ve Slevacenstvi», Cesky krumlov, 1973, «Slevarenstvi»» 1980, № 2/3, s. 67.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Стр.
Предисловие ...............................
Гл нв I. Зерновая основа формовочных смесей «
Основные характеристики зерновой основы .......... Кварцевые формовочные пески . . . ,................
Высокоогнеупорные материалы и материалы высшей огнеупорности Глава II. Связующие материалы........ ...
Формовочные глины
Классификация ..................... Технические требования ................. Огнеупорные глины Бентонитовые глины . ...............
Повышение качества бентонитовых глин . . ". ....... Органические неводные связующие для стержней, отверждаемых тепловой сушкой.................................................
Органические водные связующие для стержней, отверждаемых тепловой 'Сушкой................................................
Синтетические смолы для приготовления холоднотвердеющих смесей и изготовления стержней по горячей оснастке ......
Термопластичные материалы......................
Поликонденсационные (полимер из ациониые) связующие .....
Щелочные силикаты........
Металлофосфатные связующие........................
Кремиийорганические свизующие ........... ... Кристаллогидратные связующие
Глава III. Вспомогательные материалы Противопригарные материалы ...................
Органические противопригарные материалы Огнеупорные пылевидные материалы ............ Материалы с особыми теплофизическими свойствами ....... Отвердители и катализаторы
Понизители вязкости ............. .... Пенообразующие»добавки ......................
Добавки, повышающие живучесть смесей . ........
Растворители .....................................
Стабилизаторы суспензий ................ Глава IV. Хранение и подготовка исходных формовочных материалов ...
Хранение исходных' материалов. .............. Подготовка формовочных песков ............... Подготовка формовочных глии и угля ........................
Подготовка жидких исходных материалов .......... Подготовка оборотной смеси ................ Регенерация отработанных формовочных и стержневых смесей . .
Глава V. Песчано-глинистые формовочные смеси ..................
Неотверждаемые смеси для формовки по-сырому ........ Смеси для формрвки по-сухому.................
•Наполнительные смеси............
Приготовление песчано-глинистых формовочных смесей . . А .. .' .
Нормы расхода формовочных смесей . . . . .' . , . ... .
Смеси для многократных форм..........
Экзотермические и теплоизоляционные смесн . . '. . . •. . . . Глава VI. Стержневые смеси, отверждаемые тепловой сушкой ......
Песчаио-масляные смеси . ... i .......... . Стержневые смеси на неводных синтетических связующих » . . .
Стержневые смеси на водных связующих.......
Песчано-глинистые стержневые смеси................
Смеси для изготовлении стержней в горячих нщиках .......
3
5
5
6
16
20
20
20
22
23
26
28
38
39
48
50
50
51
51
54
54
-54
54 ’
55
58
61
55
65 66*
66
69*
70
70*
72 •
72 •
73
74
75
77
77
81
81
83
83
84
85
86
87
88
89
92
92
143
Глава VII. Смеси для форм и стержней, отверждающиеся без нагрева . » .
Смеси для СО2-процесса . . . ................................
Улучшение выбиваемости жидкостекольиых смесей..................
Нормы расхода материалов.................................. 1
Пластичные самотвердеющие смеси ...........................1(
Наливные самотвердеющие смеси..............................1(
Холоднотвердеющие песчаио-смоляные смеси ..................1(
.Усредненные нормы расхода материалов.................... 11
Глава VIII, Вспомогательные ^композиции..........................1Q
Покрытия разовых литейных форм..............................К
Защитные покрытия кокилей .................................11
Разделительные покрытия II
Клеи,и замазки.............................................11
Материалы, для уплотнения разъемов форм и стержней.........11
Глава IX. Свойства формовочных смесей и покрытий литейных форм. Методы |
их определения ......................,..........................11
Формовочные смеси .................... . ........... ’. . .11
Общие свойства.......................................* . . ,И1
Технологические свойства................, .............‘ . 12^
Рабочие свойства...................................... 12-
Покрытия литейных форм .....................................'121
Общие свойства . ....................................... , , 121
Технологические свойства 12(
Рабочие свойства............................................ 127
Глава Х_. Оборудование и приборы для приготовления и контроля смесей . . 12?
Оборудование для подготовки исходных материалов................12?
Оборудование для подготовки наполнительной и оборотной смесей . .131 Оборудование для приготовления формовочных и стержневых смесей 13* Оборудования для приготовления и нанесения литейных красок . . 134
Приборы для испытания формовочных материалов и смесей . . . . . 13€ Список литературы .................................................... ГЗ?
АНАТОЛИЙ АНАТОЛЬЕВИЧ СВАРИ КА, канд. техн, наук
ФОРМОВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ I
И СМЕСИ ’ |
(Справочник) I
Редактор 77. Ф. Боброва • 1
Оформление художника-Л? А. Дикарева I
Художественные редакторы И. В. Рублева, Л. А. Дикарев )
Технический редактор Е. М. Гороховская ?
Корректор В. Н. Руденко- • . •
Информ, блаик № 2511
Сдано в набор 16.07.82'. Подписано.’ в ‘печать 29.04.83. БФ 05274. Форсит' 60x90*/ie. Бумага ципогр. №' 3. Гарн. лит. Печ. выс. Уел. печ. л. 9. Усл. кр.-отт. 9,25. Уч.-изд. л. 12,54. Тираж .4000^ ©да. .Зак.__2.23б, Цена. 95 к. - ,
Издательство «ТехнЕла»г 252301, Киев. 1, Крещатик, 5.
Отпечатано с тиатриц юТижной фабрики им. м. В. Фрунзе на княжной фабрике «Коммунист» 3I0012, Харьков-12, Энгельса, 11, - -