SU1031630A1 - Sand for making multiusable casting moulds - Google Patents

Description

0000

оabout

00 Изобретение относитс  к литейному производству, а именно к состава дл  изготовлени  литейных форм. Известны формовочные смеси кисло но-основного типа дл  изготовлени  литейных форм многократного испол зовани , состо щие из наполнител  Гграфит, шамот и т.д.), стабилизато ( огнеупорна .глина, корунд) и магни фосфатного св зующего ( например, ор тофосфорна  кислота с магнезитохром том) 1. . - Недостатком смесей, содержащих магнийфосфатное св зующее,  вл етс  резкое снижение термостойкости литейной формы при нагреве до темпера , т.ур, превышающих 950 Наиболее близкой к предлагаемой  вл етс  смесь t2j, содержаща , мае Огнеупорна  глина 12-18 Корунд9-11 Магнезитохромит5 7 . Ортофосфорна  кислота k-}6 Молотый шамот 8-28 ГрафитОстальное Смесь ммеет следующие характеристики: Прочность на сжатие в сухом состо нии 20-25 кгс/см Прочность на разрыв 6-8 кгс/см в сухом состо нии Термостойкость (20-950° с) теплосм Существенным недостатком указанной смеси  вл етс  снижение термостойкости при награве;до температур превышающих . Это обусловливает необходимость нанесени  на форму сло  теплозащитной краски, что значительно усложн ет процесс изготовени  формы (толщина теплозащитного. ло  краски должна быть более 1 мм и увеличиваетс  по мере увеличени  олщины стенок отливки). Цель изобретени  - повышение термостойкости форм при 20-1300 С. Указанна  цель достигаетс  тем, что смесь дл  изготовлени  литейных форм многократного использовани , . включающа  огнеупорную глину, магнийфосфатное св зующее, графит и шамот, дополнительно содержит борную кислоту , а в качестве графита и шамота бой графитошамотных тиглей при следующем соотношении .ингредиентов, Мае.: . Огнеупорна  глина Магнийфосфатное св зующее Борна  кислота Бой графитошамотОстальное ных тиглей Составы смесей прив,едены в табл.1, а их свойствами - в табл.2. Таблица 100 The invention relates to a foundry, namely a composition for the manufacture of foundry molds. An acid-base type molding mixture for the manufacture of multi-use casting molds is known, consisting of the Grafitfit filler, chamotte, etc.), stabilized (refractory clay, corundum) and magnesium phosphate binder (for example, phosphoric acid magnesitochrom tom) 1.. - A disadvantage of mixtures containing a magnesium phosphate binder is a sharp decrease in the heat resistance of the mold when heated to tempera tures rur exceeding 950. The t2j mixture containing, in May, Refractory clay 12-18 Korund 9-11 Magnesitochromite 5 may be proposed. Orthophosphoric acid k-} 6 Ground chamotte 8-28 Graphite Other The mixture has the following characteristics: Compressive strength in a dry state 20-25 kgf / cm Tensile strength 6-8 kgf / cm in a dry state Thermal stability (20-950 ° C a) heat transfer. A significant disadvantage of this mixture is a decrease in heat resistance when heated to temperatures above. This necessitates the application of a heat-shielding paint layer to the mold, which significantly complicates the process of mold making (the thickness of the heat-shielding paint should be more than 1 mm and increases as the thickness of the casting walls increases). The purpose of the invention is to increase the heat resistance of the molds at 20-1300 ° C. This goal is achieved in that the mixture for making molds is reusable. including refractory clay, magnesium phosphate binder, graphite and chamotte, additionally contains boric acid, and as graphite and chamotte a battle of graphite slag crucibles in the following ratio of ingredients, May .:. Refractory clay Magnesium phosphate binder Borna acid Graphite and chromium fight Other crucibles The mixtures of lead mixtures are used in Table 1, and their properties in Table 2. Table 1

Корунд10 Магнезитохромит 6 Ортофосфорна  кислота 15 Борна  3 3 кислотаCorundum 10 Magnesite-chromite 6 Phosphoric acid 15 Born 3 3 acid

36 1836 18

Графит ШамотGraphite Chamotte

5 55 55 55 5

Содержание, мас.%, в составе Ингредиенты ---,-- - - - -г-г1--t--т h ...-.L.L..L.....i.L-L.L...l..LL-«-l- -l-i°Бой графитошамотных тиглей - 58 58 57 52 60 55 55 50 56Content, wt.%, In the composition Ingredients ---, - - - - -g-g1 - t - t h ...-. LL.L ..... iL-LL..l .. LL - "- l- -li ° Fight of graphite blast crucibles - 58 58 57 52 60 55 55 50 56

МагнийMagnesium

фосфатное.phosphate.

св зующее 25 25 30 30 25 25 30 30 27,5binder 25 25 30 30 25 25 30 30 27.5

Физико-механичес-Показатели свойств:Physico-mechanical properties:

кие и технологи-1--- -т1 --iл----гч-1 - ческие свойства123 56 7 8 9 Юcue and technology-1 --- -t1 --il ---- hc-1 - cheskie properties123 56 7 8 9 Yu

смесейmixes

Прочность на сжатие , кгс/см 2,5 2i 21302622 24 31 28 26Compressive strength, kgf / cm 2.5 2i 21302622 24 31 28 26

Прочность на разрыв , кгс/см- 9 Газопроницаемость 200 180 ед. 1 ермостойкость 20-1300°С (число теплосмен до начала разрушени ) Живучесть, мин Осыпаемость, 0,5 0,5 0,4 г/образец Смесь приготовл ют следующим обра Предарительно готов т магнийфосфатное св зующее, дл  чего порошок магнезита добавл ют в 75%-ную ортофосфорную кислоту в соотношении 1:2 и перемешивают при интенсивном охлаж дении до получени  густой клейкой массы. Проведен1г ые исследовани  по .называют, что указанные концентрации кислоты и соотношение компонентов  вл ютс  оптимальными. При использовании более концентрированной кислоты резко снижаетс  живучесть смеси меньша  концентраци  кислоты способПродолжение табл. 1Tensile strength, kgf / cm- 9 Gas permeability 200 180 units. 1 Heat resistance 20–1300 ° C (number of heat changes before the start of destruction). Vitality, min. Salinity, 0.5 0.5 0.4 g / sample. The mixture is prepared as follows: A magnesium phosphate binder is prepared beforehand, for which magnesite powder is added to 75% orthophosphoric acid in the ratio 1: 2 and stirred with intensive cooling to obtain a thick sticky mass. Studies have shown that the indicated acid concentrations and the ratio of the components are optimal. When using a more concentrated acid, the survivability of the mixture decreases, the lower the acid concentration. The Continuation tab. one

Т а б л и ц а 2Table 2

10 10 11,5 8,5 10,5 200 0, 210 175 190 170 200 90 16 2Т 15 17 17 40 45 35 40 45 0,4 0,6 0,50,5 0,4 0,4 ствует образованию не аморфного, а кристаллического фосфата, 4to понижает как прочность, так и термостойкость . Выбранное соотношение магнезита и ортофосфорной кислоты il:2) соответствует максимальной прочности I формы- В качестве наполнител  используют молотый графито-. шамот бой графитошамотных тиглей, всегда имеющийс  в цехах цветного лить ). Возможно также использование смеси графита и шамота в соотношении 1:3, соответствующем содержанию этих компонентов в графитошамоте . Смеси готовит в лабораторных бегунах. Из приготовленной смеси по стандартной методике изготовл ют образцы дл  определени  проч ности смеси на сжатие и раст жение. Образцы сушат при , после чего провод т термоциклирование в интервале температур 20-1300 С до начала разрушени  образцов. Как показывают приведенные в табл.1 и 2 результаты, термостойкость в интерва ле температур 20-t300C предлагаемой смеси раз выше известной. При этом прочностные свойства и газопроницаемость примерно одинаковы. Содержани  огнеупорной глины, магнийфосфатного св зующего и борной кислоты  вл ютс  оптимальными. При содержании глину более 15 резко снижаетс  газопроницаемость смеси. Уменьшение содержани  глины менее 10 приводит к снижению сырой прочности формы (что затрудн ет изготовление и транспортировку форм). Содержание магнийфосфатного св зующего ( 30 выбрано, исход  из максимальной прочности смеси. Содержание борной кислоты выше 51 резко уменьшает врем  схватывани  (живучесть) Смеси, а в количестве менее 3% не дает значительного увеличени  термостойкости в интервале температур 20-1300 С. При использовании предлагаемой смет си существенно возрастает тёрмостой кость в интервале температур 20-1300с, не требуетс  использование теплозащитных красок при литье сплавов на основе меди. Экономи  от использовани  предлагаемой смеси складываетс , в основном , за снижени  затрат на формовочные работы за счет -повышени  стойкости фррмы, а также за счет уменьшени  удельного расхода формовочных материалови затрат, св занных с их переработкой и транспортировкой. Экономи чес ка  эффе кт и вност ь соетавл ет 23, руб.на 1 т годного лить .10 10 11.5 8.5 10.5 200 0, 210 175 190 170 200 90 16 2Т 15 17 17 40 45 35 40 45 0.4 0.6 0.5 0.50 0.4 0.4 amorphous, and crystalline phosphate, 4to reduces both strength and heat resistance. The selected ratio of magnesite and orthophosphoric acid il: 2) corresponds to the maximum strength of the I form. Ground graphite is used as a filler. chamotte bout of graphite-crucible crucibles, always available in the shops of color casting). It is also possible to use a mixture of graphite and chamotte in a 1: 3 ratio, corresponding to the content of these components in graphite chamfer. Mixes cooks in laboratory runners. Samples were prepared from the prepared mixture according to the standard procedure to determine the strength of the mixture in compression and tension. Samples are dried at, after which thermal cycling is carried out in the temperature range 20-1300 ° C before the samples begin to break. As the results presented in Tables 1 and 2 show, the heat resistance in the temperature range 20-t300C of the proposed mixture is higher than the known one. At the same time, the strength properties and gas permeability are about the same. The contents of the refractory clay, magnesium phosphate binder and boric acid are optimal. When the clay content is more than 15, the gas permeability of the mixture decreases sharply. Reducing the clay content to less than 10 leads to a decrease in the raw strength of the mold (which makes it difficult to manufacture and transport the mold). The content of the magnesium phosphate binder (30 selected, based on the maximum strength of the mixture. The boric acid content above 51 dramatically reduces the setting time (survivability) of the Mixture, and less than 3% does not significantly increase the heat resistance in the temperature range 20-1300 C. When using the proposed the si bite significantly increases heat resistance in the temperature range of 20–1300 s, does not require the use of heat-shielding paints when casting copper-based alloys. for reducing the costs of molding work by increasing the durability of the mold, as well as by reducing the specific consumption of molding materials and the costs associated with their processing and transportation. The economic efficiency and efficiency is 23 rubles per 1 t fit pour.

Claims (1)

СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ МНОГОКРАТНОГО ИСПОЛЬЗОMIXTURE FOR MANUFACTURE OF CASTING FORMS OF MULTIPLE USE ВАНИЯ, включающая огнеупорную глину, магнийфосфатное связующее, графит и шамот, о т л и ч а ю щ а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения термостойкости форм при 20-1300°С, .она дополнительно содержит борную кислоту, а в качестве графита и шамота— бой графитошамотных тиглей при сле дующем соотношении ингредиентов, мас.%:VANIA, including refractory clay, magnesium phosphate binder, graphite and chamotte, with the fact that, in order to increase the temperature resistance of the forms at 20-1300 ° С, it additionally contains boric acid , and as graphite and chamotte - the battle of graphite chamotte crucibles with the following ratio of ingredients, wt.%: Огнеупорная глина _ . Магнийфосфатное связующее Борная кислота Бой графитошамотных тиглейRefractory clay _. Magnesium phosphate binder Boric acid Fight of graphite chamotte crucibles 10-1510-15 25-3025-30 3-53-5 ОстальноеRest 0891801 >0891801> 1 10316301 1031630