Теория и технология литейного производства: Учебное пособие, страница 25




Анализ приведенных уравнений показывает, что прочность

ког и аадг • Поэтому необходимо

стремиться к изысканию таких оптимальных условии, при кото­рых стког и стадг будут иметь максимальные значения.

смесей зависит от величины ст

Повышения прочности адгезионно-когезионного комплекса и, соответственно, прочности контактов в смеси можно достичь введением добавок, увеличивающих адгезию, снижением уровня внутренних напряжений в пленках связующего, изменением со­стояния поверхности наполнителя.

2.3.2. КЛАССИФИКАЦИЯ СВЯЗУЮЩИХ МАТЕРИАЛОВ

Одним из условий получения высококачественных отливок является использование качественных формовочных и стержневых смесей. Поскольку смеси оказывают сложное и многообразное влияние на весь технологический процесс производства отливок, они должны обладать многими свойствами: определенным грану­лометрическим строением, пластичностью, прочностью в сыром и сухом состояниях, податливостью, выбиваемостью из отливок по­сле затвердевания последних, определенной теплоаккумулирую- щей способностью, влияющей на качество, структуру и свойства отливок. Среди этих свойств прочность формовочных и стержне­вых смесей является одним из главных факторов, обуславливаю­щих возможность получения отливок высокого качества.

В современном литейном производстве используются много­численные, разнообразные по своей природе и свойствам связую­щие материалы. Для рационального использования связующих материалов необходимо их классифицировать, т.е. разделить на группы, характеризующиеся общностью физико-химических и технологических свойств. Классификация должна предопределить применимость связующих материалов для смесей, работающих в различных условиях, и устанавливать возможность их взаимоза­меняемости.

Оценка связующего действия материала производится по величине их удельной прочности. Удельной прочностью связую­щего называется прочность, полученная при испытании сухого стандартного образца из смеси с оптимальным содержанием свя­зующего, отнесенная к его процентному содержанию в смеси:

а уД = а* 100 ,                                                             (2.32)

уд P(IOO-V)

где ауд — величина удельной прочности, МПа/%; ав — предел

прочности при растяжении образцов в сухом состоянии, МПа; Р — количество связующего материала, введенного в смесь, мас.%; V— содержание в связующем материале растворителя, мас.%.

Определение величины удельной прочности позволило свя­зующие материалы, применяемые в литейном производстве, ус­ловно разделить на следующие основные группы:

I  группа ауД> 0,5 МПа/%;

II  группа ауд= 0,3-0,5 МПа/%;

III  группа ауд< 0,3 МПа/%.


Классификация связующих материалов

Хнм и -

Темп е -

Продо л -

Группа материалов, удельная прочность

црир о - да

ратура отне р- жд е -

Ж1П ел Ь нссть отве р- ж дегтя

О^д > 0,5 МПа/%

СУуд = 0,3-0,5

МПа

СТуД <0,3 МПа/%

1

2

3

4

5

6

Орг а - ни ч е -

(класс А)

Но р- ная ( X)

Дли­тельная

(Д)

Поливинилбутираль, карбамидоформальде- гидные смолы с добав­ками JICT и т.п.

Эмульсионный поли стирол, карбамидные смолы (МФ-17 и т.п.)

Фурановые смолы,

карбамидо­фурановые смолы

Кратко­времен­ная (К)

Полиуретановые фура- новые смолы

Карбамидо­фурановые ('МОЛЫ

-

Повы­шен­ная (Г)

Дли­тельная

(Д)

Связующие СПТ, КО, 4ГУ(в) и т.п. Высы­хающие растительные масла и продукты их переработки (олифа натуральная и оксоль, льняное масло и т.п.)

П олу в ы сых а ю Iд и о масла и продукты их переработки (талло вое масло и т.п.), связующие ГТФ, ЗИЛ и пектиновыи клей

Древесный пек и канифоль

Химически обработан­ные нефтепродукты (П,ПТ, ПТА и т.п.)

Крахмальные про дукты (крахмалит, декстрин и т.п.)

Побочные продукты

целлюлозного и сахарного производ­ства (ЛСТ, меласса и т.п.)

Кратко­времен­ная (К)

Карбамидофурановые, карбам и доформальде - гидные, новолачные,

фенолоформаль- дегидные и др. термо­пластичные смолы

Резольные, феноло формальдегидныо и другие термореак тивные смолы

-

Неор­гани­ческие (класс Б)

Нор­маль­ная (X)

Дли­тельная

(Д)

Связующие кислотно- основного типа

Жидкое стекло, отверждаемое ферро- хромовым шлаком и другими твердыми материалами

Кристаллогидраты (цемент, гипс, сульфат магния, к а л ьц и н и ро ва нна я сюда и т. п.)

Кратко- времен­ная (К)

-

Жидкое стекло, отверждаемое С02

Формовочная глина, упрочняющаяся в процессе уплотне­ния

Повы­шен­ная (Г)

Дли­тельная

(Д)

Жидкое стекло, отвер- ждаемое тепловой сушкой

-

Формовочная глина, отверждаемая теп­ловой сушкой

Ком- бини- рован-

ные (класс В)

Нор­маль­ная (X)

Дли­тельная

(Д)

Жидкое стекло, отвер-

ждаемое сложными органическими эфира- ми

Жидкое стекло, содержащее органи­ческие материалы (сахарные продукты, битумы, асфальты и т. п.), отверждаемое СО,

-

Повы­шен­ная (Г)

Дли­тельная

(Д)

Жидкое стекло, содер­жащее органические материалы (сахарные продукты, битумы, асфальты и т.п.), от- верждаемое тепловой сушкой

Кремнийорганиче- ские лаки и смолы