Теория и технология литейного производства: Учебное пособие, страница 30

Области применения приведенных в табл.2.20 связующих для изготовления отливок из различных сплавов зависят от термостой­кости смол (табл.2.19). Недостаточно высокий этот показатель при­водит к получению таких видов брака отливок, как пригар, просеч­ки, размыв, засор и др. В связи с этим использование наименее термостойких карбамидных смол для получения стальных отливок исключено, тем более что азот в смоле является прямым источни­ком возникновения в отливке газовой пористости. Учитывая это, изготовление стальных и крупных чугунных отливок наиболее эф­фективно при использовании фенольных и, особенно, фурановых связующих материалов, отличающихся повешенной термостойко­стью и зачастую отсутствием в своем составе азота. Обычно фурано- вые связующие материалы получают путем модифицирования кар- бамидоформальдегидных смол фуриловым спиртом. Учитывая высокую технологичность карбамидофенолоформальдегидно- фурановых связующих, а также возможность изготовления с их по­мощью высококачественных стержней, форм и отливок, эти мате­риалы наиболее применимы в литейных цехах. В зависимости от содержания в смоле фурилового спирта фурановые связующие под­разделяются на смолы «низшей» (20-60% фурилового спирта), «средней» (60-80%) и «высшей» (>80%) категорий. Чем выше кате­гория связующего, тем больше его связующая и реакционная спо­собность, а также термостойкость и тем меньше расход его в холод­нотвердеющих смесях (ХТС). Для повышения адгезионных свойств карбамидофурановых связующих материалов их можно модифици­ровать 0,2-0,4%-ным силанокремнийорганическим мономером с об­щей формулой

R-(CH₂)„-Si(OR')3,                                                  (2.35)

где R — активная функциональная группа (амино-, фенокси-, эпокси-, циано- и др.); R' — алкильные радикалы (-СН3, -С₂Н₅, -С₃Н₇, -С4Н9).

Механизм действия силанов основан на резком усилении адгезионного взаимодействия смолы с наполнителем в результате протекания реакций взаимодействия силана со смолой (например, карбамидофурановой) и кварцевым песком:

хх<

■ N —Н С—II JJ—СН-----

ос₂н_б                  но j

-- N СН ОН + NH СН СН СН Si—ОС Н    +HO-fcSi—О-

2 2 2 2 2 v 2 Ь                                                        ls

⁴ ос₂Н₅                 нот

v_________ ^__________ >

Фрагмент связующего                               Силан              Поверхность кварцевого зерна

материала