Сировинна суміш для виготовлення корпусних деталей станків

СОЮЗ СОВЕТСНИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛЖ (10) «1)5 SU,,., 1 В 28/08 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ К ОТКРЫТИЯМ ПРИ ҐКНТ СССР lltf"" • " -уя—яі—і—••—••'*•; і ( 2 0 ^738077/33 (22) 13.09.89 (46) 3 0 . 0 1 . 9 2 . Бюл. If 4 (71) Киевский инженерно-строительный институт (72) П.В.Кривенко, О.А.БроДко, Б.Я.Константиновский, Е,К.Пушкарева и Л.В.Щербина (53) 666.972(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № Й 3 2 0 2 9 , к л . С 0 4 В 2 8 / 0 8 , 1987, * Авторское свидетельство СССР К 937385, к л . С 04 В / / 1 4 , 1980. " (54) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОРПУСНЫХ ДЕТАЛЕЙ СТАНКОВ (57) Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при и з г о т о в лении конструкционных материалов, н а пример корпусных деталей с т а н к о в . Цель изобретения - повышение прочности при изгибе и кислотостойкости. Смесь для изготовления корпусных д е талей станков содержит, мас.%: молотый граншлак 1 7 , 2 5 - 1 8 ; жидкое стекло 2 8 - 3 0 , 7 5 ; кварцевый песок и оксид цинка (в соотношении 11-1:1) 52-5**. Смесь обеспечивает прочность при сжатии 101,9-143,1 МПа, при изгибе 1 2 , 4 20,8 МПа, кислотостойкость 0 , 8 - 0 , 9 ' 2 табл. (Л С Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении конструкционных материалов, например корпусных деталей с т а н к о в . Цель изобретения - повышение прочности при изгибе и кислотостойкости. П р и м е р . Смесь согласно изобретению содержит молотый граншлак доменный, электротермофосфатныи,цветной металлургии (на примере м е д н о г о ) , ваграночный, химический состав к о т о рых приведен в та(5л,1, жидкое с т е к ло - растворы силиката натрия или к а лия с сипикатным модулем М с = 1-3,5 ( Р ~ 1,3 г / с м 3 ) , кварцевый песок по ГОСТ 8736-77 и ГОСТ 10268-80, оксид цинка марки Х . Ч . Присутствие порошкообразного о к с и да цинка в указанном соотношении в составе оказывает структурирующее дей ствие на процесс твердения, так к а к Z n 2 + способен изоморфно замещать С а 2 + в образующихся гмдросиликатных и г и д рогранатах с формированием гидроксицинкатоз кальция и алюминия. Изоморфизм приводит к образованию твердых растворов внедрения. Это способствует взаимному модифицированию новообразований цементного камня и контактной зоны вяжущее-заполнитель, что повышает физико-механические свойства и увеличивает предел прочности при и з г и бе бетона. I Более высокая кислотостойкость б е тона обусловлена тем, что содержащиеся в затвердевшем бетоне свободные NaOH или КОН и ZnO в присутствии с е р ной кислоты образуют труднорастворимые в серной кислоте двойные соли серной кислоты и металлов натрия или VI о 4 1708/Ті кчлия и иичка, которые модифицируют новообразования цементного калин и контактной зоны, приводя к повышению их кислотостойкости. г Смесь готовят следующим образом, Гранулированный шлак после сушки до постоянной массы измельчают в шаровой лабораторной мельнице до удель2 ной поверхности по ПСХ-2 ЗЮ м / к г jg После этого шлак перемешивают всухую с речным днепровским песком и порошком оксида цинка в растворомешалке, затем вводят раствор силиката натрия (М с = 1,5) или калия (М с = 2) и сно- \$ ва перемешивают до получения однородной равномерно увлажненной массы. Из полученной бетонной смеси на лабораторном вибростоле формуют балочки размерами ^0x^0x160 мм, которые 20 после выдерживания в естественных у с ловиях в течение 3 ч при 18±2°С пропаривают по режиму 3 + 6 + 3 при 85t5 С Через 1 сут после извлечения из пропарочной камеры и распалубки образцы • 25 подвергают испытаниям на и з г и б , ежа ' ''не и кислотостойкость. Киспогостоикость определяют по изменению массы и предела прочности при изгибе обрззцов при кипячении их з 1 V H O M раствоDe серной кислоты в течение 50 ц. Составы смесей и результаты ислытаиий образцов приведены в т ^ б л . 2 . Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я Бетонная смесь для изготовления корпусных деталей станков, включающан молотый гр^ншлак, жидкое стекло» кварцевый песок и окгид цинка, о т л и ч а ю щ а я с я тем, ч т о , с ч^лью повышения прочности при изгибе и кислотостойкости, она содержит смесь кварцевого песка и оксиды цинк а ° соотношении 1 1 - 1 : 1 , указанные компоненты - в следующем соотношении, масЛ: Молотый грани>лак 17,25-18,0 Жидкое стекло 28,0-30,75 Смесь кварцевого песка и оксида цинка 52-5** Т а б л и ц а —--. р Шлак Содержание оксидов, мас.Д | SiO, | Л 1 2 О 3 Челябинский доценный гряніилак і CaO HgO | №iO Fe(HFejO, j SO, Pz05 J CrfOs j n.n.n > ІЮ.З1» 10,09 37,17 Ю.26 0,82 0,28 0,67 0,37 " 3,C7 0,8 0,8 0,38 2,00 Чимкгнтский электротермофосфорный шлак 38,29 Ваграночный шлак 2 1 , 8 6 , 7 3 W,3 5,6 3^,5 " 3,18 12,7 ' 0,її 3>2 ' 1,87 16,6 * t,l8 Карабашский медный шик k],U ?,6 3,0 34,1 12,2 1,7 Т з б л и ц а 2 Состав Предел прочности, МПа Компоненты и содержание, мае.% при сжа~ тии Доменный шлак 1 8 ; силикат натрия (М„ * 1,5) смесь кварцевого песка И ZnO ( Б соотношении 11:1) 28; Кс и потери массы Д т п , *, образцов после кипячения в 1^-ном растворе Н„2Оф при изгибе 37,5 Ю5Л 5>h Дсменный граншлак 18; силикат натоия ( М с = 1,5) 28; смесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 5-1) 5** Доменный граншлак 18; силикат натрия (М. ** 1,5) 2.8; 13,5 137,2 107,9 0,85 31,5 /0879і* Продолжение табл.2 I Состав Компоненты и содержание, мае. % Предел прочности, МПа К с и потери Массы Дт,%, образцов после кипячения в 1%-ном растворе m при изгибе смесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 1:1) 5^ Доменный грамшлэк 17,6; силикат натрия М с = 1,5 (в растворе) 29,**; смесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 5:1) 53 Доменный граншлак 17,25; силикат натрия с Мс = 1,5 (в растворе) 30,75; смесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 5:1) 52 Доменный граншлак 18; силикат натрия (в растворе М с = 2,0) 28; смесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 1 1 : 0 5 і * Доменный граншлак 18; силикат калия (М с « 2) 28; смесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 5:1) 5і* Доменный граншлак 17,6; силикат натрия ( f l c = 2) 29,4; смесь кварцевого песка "и ZnO (в соотношении 5:1) 53 Доменный граншлак 17,25; силикат калия (к с • 2) 30,75; * смесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 5 : 0 52 1*10,2 19,8 0,86 30,2 141,4 20,1 0,87 30,0 102,7 13,9 0,8В 29,* 134,2 18,9 0.9 23,8 142,5 20,2 0,89 29,0 143,1 20,8 0,9 28,5 110,4 15,6 0,92 15,5 ЮЗ,2 12,8 0,82 36,5 10 Доменный граншлак 18; сипикат калия (Мс - 2) 28; смесь кварцевого песка и ZinO (в соотношении 1:1) 5і* 11 Электротермофосфорныи шлак 18; силикат натрия (М с - 1,5) 28; смесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 11:1) 54 12 Электротермофосфорныи шлак 18; силикат нзтрия (Мв » 1,5) 28; смесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 5:1) 54 135,0 17,8 0,84 31,5 Электротермофосфорныи шлак 17,6; силикат натрия (М с = 1,5) 29,4; смесв кварцевого песка и ZnO {в соотношении 5 ї О 53 138,7 18,9 0,88 29,2 Электротермофосфорныи шлак 18; силикат натрия (Мс - 1,5) 28; смесь кварцевого песка и 2пП (в соотношении 1:1) 54 106,2 14,0 0,86 30,2 Электротермофосфорныи шлак 17,25; силикат натрия (М е * 1,5) 30,75; 139,2 19,9 0,89 28.0 170879^ j Продолжение Состав Компоненты и содерчз'ие, Предел прочности s МПа мае. 4 j при .. та- і при и з " тии смесь гСварцевсго пес к а и ZnO (в с о о т н о ш е н и и 5 : 1 ) 1 f и^е \18 19а 20 21 22 23 Электротермофосфорныи шлак 1 7 , 6 ; силикат натрия (М с = 2) 29,4; смесь кварцевого песка и ZnO (а соотношении 5 : 0 53 Электротермофосфорныи шлак 18; силикат кагия ( М с = 2) ?8; смесь кварцевого песка и ZnO {в соотношении 5 : 0 54 Ваграночный шлак І Я ; силикат натрия (М е = 1,5) 28; смесь кварцевого песка и ZnO (а соотношении 11:1) 54 Ваграночный шлак 18; силикат натрия (М с = 1,5) смесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 5 : 0 Ваграночный шлак 18; силикат натрия (М с = 1,5) смесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 11:1) 28; Кс 1 Дт 27,0 20,2 0,89 9.0 137,0 18,I 28,0 0,86 30,2 102,1 12,5 0,84 35,5 133,0 17,0 0,85 30,7 133,0 17,' 0,85 30,7 105,7 13,8 0,і 29,0 137,2 18,1 0,89 28,3 138,1 19,0 0,9 27,5 135,7 17,5 0,86 29,2 139,3 19,6 0,91 26,0 139,! 19,9 0,92 25,2 54 28; 54 Ваграночный шлак 18; силикат натоия (М с = 1,5) 2 8 ; смесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 1:1) 54 Ваграночный шлак 1 7 } 6 ; силикат натрия {Нс = 1,Ь) 2 9 , 4 ; смесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 5 : 0 53 Ваграночный шлак 1 7 . 2 5 ; силикат натрия (М с = 1,5) 3 0 , 7 5 ; смесь кварцевого песка и ZnO (e соотношении 5 : 0 52 Ваграночный шлак 18; силикат калия ( Н г = 2) 2 8 ; смесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 5 : 0 54 25 Кг и потери Mat сы Дт, 7, образцов после кипячения в 1VHOM растворе H2S04 52 Чимкентский электротермофосформый иЛсЖ 17(25, силикат натрия (М с = 2) 30,75; смесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 5 : 0 52 17 тзЬл.2 Ваграночный шлак ' 7 ^ 6 ; силикат калия ( Н с = 2) 2 9 , 4 ; смесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 5 : 0 53 Ваграночный шлак 1 7 , 2 5 ; силикат калия (М- - 2) 3 0 , 7 5 ; см^сь кварцевого песк^ ъ ZnO {з соотношении 5'. 1 / 52 10 Продолжение Госта в Компомс- ты и г р д с р МЛИИ(1 Предел прочности, МПа » MJC . X при ежзтии 27 Медный ишак 18; силикат натрия ( М с = 1,5) 2 8 ; спесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 11:1) 5** 28 Медный шлак 18; силикат натрия (М с = 1,5) 2 8 ; смесь к в . р ц е в о ї о песка и ZnO (в соотношении 5:1) $4 130j1 16,9 0,84 31,5 104,3 13,0 0,86 29,5 136,5 18,0 0,87 29,2 3 0 , 7 5 ; 136,1 18,8 0,88 28 f 2 137*2 18,9 0,89 27,8 138,2 18,9 0,88 28,3 131,2 17,0 0,85 31,0 0,7 35,2 52 Медный шлак 1 7 , 6 ; силикат калия ( М с - 2) 2 9 , 4 ; смесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 5 : 1 ) 53 Составы вяжущего с запредельным 36 37 38 Дш 35,6 Медный шлак 18; силикат калия ( М с * 2) 2 8 ; смесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 5:1) 5** 35 ] 0,83 Медный шлак 1 7 , 2 5 ; силикат калия {М с « 2) 3 0 , 7 5 ; смесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 5 : 0 52 33 Кс 12,4 Медный шлак 1 7 , 6 ; силикат натрия (М с = 1,5) 2 9 , 4 ; смесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 5 ^ 0 53 Z U O ( B соотношении 5:1) Кс и потери массы Дга,%, образцов после кипячения в 1/о-ном растоорз H2S04 101,3 Медный шлак 18; 1 силикат натрия ( И с = I, ?) 2 8 ; смесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 1:1) Ь4 Медный шлак 17,2.5; силикат натрия ( Н с = 1,5) емгеь кварцевого поска и при ^-iгибе Доменный граншлак 16,25; силикат натрия (Мс = 1 ,£>) 27; смесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 5:1) 56,75 содержанием 120,1 Доменный граншлак 19» силикат натрия (Мс - 1,5) 31,75; 125,1 смесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 5:1) 49,5 Доменный граншлак 12,25; силикат натрия (Мс -1,5) 28; смесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 5:1) 59,75 Доменный граншлак 23; силикат натрия (Мс « 1,5) 30,75; смесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 5*1) 46,25 компонентов 15,2 табл.2 16,2 0,68 83,2 10,6 0,6 93,2 12,5 0,58 170879** 12 Продолжение табл.2 г Состав Компоненты и содержаниеj нас Л Предел прочности, НПа при сжатии 39 Доменный граншлак 18; силикат натрия (Мс * 3,5) 28; = смесь кварцевого песка и ZnO (в соотношении 13:t) 54 40 Доменный грзвшлак 18; силикат натрия (Мс - 1,5) 28; смесь кварцевого песка и (в соотношении 1:1,5) 5^ Кс и потеря массы ДшД, образцов после кипячения в 1ї-ном растворе H^SO^ при изгибе Аш 99,5 И»2 0,65 62,3 7,5 0,5 52,5 11,5 0,65 40,9 4,7 0,6 3,3 0,5 38,1 Известные составы Доменный шлак 18; натриевое жидкое стекло (Н е = 1,5) 28; кварцевый песок 5^ k2' 89,6 Доменный грэншпак 20,977,* натриевое жидкое стекло (М с = 2) 15,95; 50,2 побочный продукт сульфатной варки целлюлозы 0,015; оксид цинка 0,127;' кварцевый песок 62,931 Доменный граншлак 21,85; натриевое жидкое стекло (Н с = 2) 11,84; 35,2 Побочный продукт сульфатной варки целлюлозы 0,035; оксид цинке 0,71; кварцевый песок 65,557 Редактор А.Огар 53,5 Составитель Т.Сельченкова Техред А.Кравчук Корректор Н, Ревскся Заказ 4Df Тираж Подписное ВНИИШ1 Государственного комитета по изобретениям н открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская н а б . , д . 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101