Теория и технология литейного производства: Учебное пособие, страница 164


7.2. изготовление форм и стержней из песчано-жидкостекольных смесей

по со2-процессу

Эти смеси, примеры составов и свойств которых представлены в табл. 7.3, используются для изготовления форм и стержней.

В состав смеси для изготовления форм допускается вводить вместо песка до 30% оборотной жидкостекольной смеси или 40- 60% регенерата. Качественным регенератом в таком же количе­стве можно заменять песок и в составе стержневой смеси. Моло­тый уголь вводится в состав формовочной смеси в качестве про­тивопригарной добавки, что позволяет в ряде случаев при получении немассивных отливок не окрашивать поверхность формы. Стержни же должны практически всегда подвергаться покраске, в связи с чем, необходимость введения в состав стерж­невой смеси противопригарных добавок отпадает. Но так как стержни со всех сторон окружены металлом, необходимо, чтобы они обладали хорошей податливостью. С этой целью в состав стержневой смеси вводят асбестовую крошку, древесную муку и другие аналогичные материалы. С целью улучшения выбиваемо- сти в стержневую смесь можно вводить разнообразные добавки, указанные в гл.З, выбор которых зависит от преобладающей тем­пературы прогрева стержня.

Как показала практика, наиболее эффективно работающей в широком интервале температур прогрева стержня является до­бавка сланцевого материала, представляющего собой природный порошкообразный минерал, включающей 30-35% органического вещества и 65-70% минерального, представленного, в основном, карбонатом кальция. При прогреве стержня до 500-600 °С проис­ходит деструкция органического вещества сланца и разрыхление отвержденной пленки жидкого стекла (это улучшает выбивае- мость стержней, прогретых в интервале температур 280-600 °С). Дальнейшее повышение температуры прокалки до 800-900 °С приводит к разложению карбонатов кальция с выделением газо­вой фазы и оксида кальция, что также способствует ослаблению прочности пленки связующего материала и, как следствие этого, улучшению выбиваемости. Для этой же цели в Белорусской по­литехнической академии предложено использовать модифициро­ванное различными материалами жидкое стекло. Лучшие резуль­таты получены при использовании комплексных кодификаторов, включающих органическую и неорганическую составляющие, на­пример, полиакриламид и полифосфат натрия. Кроме того, ис­пользование модифицированного жидкого стекла позволяет со­кратить количество связующего в смеси до 3,0-3,5%.


Типовые составы жидкостекольных смесей для С02-процесса

Содержание компонентов, % по массе

Свойства смеси

прочность, МПа

Наименование смеси

кварцевый песок

формовочная гли­на

уголь молотый

добавка для улучшения подат ливости

жидкое стекло (т = 2,3-2,5, у = 1420 кг/м3)

раствор NaOH

добавка для улучшения выби- ваемости

газопроницае­мость, ед.

влажность

до продувки СО2 на сжатие

после продувки СО2 на разрыв

Для форм

93-95

4,0-5,0

2,0-3,0

-

5,5-6,0

0,4-0,8

-

100

3,5-4,5

0,025-0,04

0,12-0,15

Для стержней

96-97

-

-

3,0-4,0

4,5-5,0

0,4-0,8

0,5-2,0

150

3,2-3,8

0,01-0,02

0,20-0,25

Связующий материал, едкий натрий и добавки вводят в состав смеси сверх

100%