Формувальна суміш для відливок з кольорових сплавів

Формувальна суміш для відливок з кольорових сплавів яка містить в собі кремнієвмюний вогнестійкий наповнювач, глину, повер поверхневої ЩІЛЬНОСТІ та МІЦНОСТІ форм склад до датково має каолін та ацетон, а у якості поверхнево-активної речовини - сульфггно-спиртову барду та порошок фтористого кальцію у співвідношенні 1 (1-2) при слідуючому співвідношенні інгредієнтів, мас % гіпс 10-20 кремнієвмісний вогнестійкий наповнювач 51,1-69.2 поверхнево-активна речовина 0,2-0,5 каолін 0,1-0,4 ацетон 0,5-2,0 вода решта Шорсткість поверхні ВІДЛИВКІВ, які одержані у формах з цієї суміші значно знижуються до Ra =1,25 мк Однак готові форми мають високу собіварлсть внаслідок необхідності їх термообробки при 500-700°С Це обмежує економічність процесу формоутворення та обмежує номенклатуру відливок по масі та габаритам Крім того, у склад суміші входять екологічно ШКІДЛИВІ 00 ш о со 39584 речовини - ацетон та фтористий кальцій (див. "Экологические аспекты экспертизы изобретений". ГКНТ СССР, справочник, часть 1, ВНИПИ. М., 1989, стр. 71 и 81) У будівництві досить обмежено застосування блакитної кембрійської глини, яка відноситься до осадочних гідрослюдних глин (див. "Глинистые породы русской платформы". М., "Недра", 1986, стр 91-100) В основу винаходу поставлена задача: у складі формувальної суміші для одержання відливок з кольорових сплавів шляхом зміни складу суміші забезпечити підвищення економічності процесу виготовлення форм та його екологічності. Технічний результат від використання винаходу є у зниженні трудоємності та собівартості виготовлення форм за рахунок усунення операції по їх довготривалій високотемпературній обробці при 500-700°С; виключення зі складу суміші особливо шкідливих для людини інгредієнтів, які впливають на рівень загазованості робочих місць як при виготовленні форм, так і у литві в них розплаву. Поставлена ціль вирішується тим, що формувальна суміш для відливок із кольорових сплавів, яка містить в собі кремнієвмісний вогнестійкий наповнювач, глину, поверхнево-активну речовину та воду, згідно винаходу вона (суміш) має блакитну кембрійську глину, а як поверхнево-активну речовину - гумінові сполуки при слідуючих співвідношеннях інгредієнтів, масових %: кремнієвмісний вогнестійкий наповнювач 94-97 блакитна кембрійська глина 2,5-5,0 гумінові сполуки 0,5-1,5 вода (понад 100 %) 4,0-5,0 Виконання формуючої суміші з використанням блакитної кембрійської глини у кількості 0,51,5 % дозволяє одержувати якісні відливки з кольорових сплавів у вологих формах. Це дозволяє усунути операцію високотемпературної обробки форм перед заливкою та тим самим знизити трудоємність, а також собівартість їх виготовлення. На відміну від звичайних глин, типа каоліну, блакитні осадочні (сіро-блакитні, блакитно-зелені та інш.) кембрійські глини складаються з гідрослюди та містять в собі гумінові сполуки, які підвищують пластичні та зв'язуючі здібності глини (див. 'Технология керамики и огнеупоров"/ Под ред. Будинкова Н.П. Стройиздат. М., 1962, стр. 170-173). Одночасно гумінові з'єднання виконують функцію поверхнево-активних речовин у складі суміші. Виконання формувальної суміші з використанням в якості поверхнево-активних речовин гумінових сполук, які мають рослинне походження, різко знижує об'єм та шкідливість газовідділень при взаємодії форми з розплавом металу при його заливі, затвердіванні та охолодженні. Формувальну суміш виготовляють слідуючим чином: У змішувач засипають сухі порошкообразні складаючі Як осадочна глина застосовувалася сіро-блакитна глина з родовища в Одеській області. Специфічний окрас, характерний для осадочних глин, вказує на присутність у їх складі гумінових сполук. Кварцевий пісок та глину змішують не менш 10-15 хвилин. Потім у змішувач вливають воду та додатково перемішують усі інгредієнти 1-2 хвилини. Після перемішування від суміші відбирають проби для аналізу її якості (табл. 1 та 2) і готова суміш потрапляє в опоку з постійною моделью. Після тужавіння готова форма подається на заливку розплавом. Осадочна сіро-блакитна глина, у склад якої входить натуральна поверхнево-активна речовина у вигляді гумінових сполук, має рослинне походження, яке сформувалося з органіки (морських водорослей) Відсутність термічної обробки суміші набагато знижує обсяг рівня газових відділень із матеріалу форми. Під дією рідкого та затвердженого матеріалу відливки має місце частковий розклад вологих гумінових сполук з виділенням малотоксичного вуглецевого окису, сажи та води. Вуглецевий окис та сажа мають наименьший (четвертий) клас небезпечності для людини. Допустимий рівень ПДК (разовий) для окису вуглероду складає 3,0 мг/м3. В той час як, наприклад, для фтористого кальцію рівень ПДК 0.2 мг/м3, а у ацетону - 0.35 мг/м3. Таким чином склад, який ми пропонуємо, склад формувальної суміші забезпечує можливість підвищення економічності та екологічності процесу виготовлення форм, а також екологічності процесу при формуванні відливки. Шорсткість поверхні відливок забезпечується на рівні Ra = 2,5-5,0 мк. При цьому знижується брак поверхні відливки від попадання на неї продуктів порушення матеріала форми. Формувальна суміш пройшла апробацію при литві художніх відливок із бронзових сплавів різної номенклатури по масі та габаритам. Таблиця 1 Інгредієнти Склад, мас. % 1 Вогнестійкий наповнювач, кварцевий пісок К 315 Глина кембрійська сіро-блакитна Поверхнево-активна речовина: гумінові сполуки Вода 2 3 94,0 5.0 95,0 3,5 97,0 2,5 1.0 4,0 1,5 4,5 0,5 5,0 39584 Таблиця 2 Технологічні властивості Номер складу формувальної суміші 1 2 \ 3 0,434 0,392 0,353 Міцність на стиснення МПА Вологість, % Газопроникність, од. 3,5 193 Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122) 3 - 7 2 - 8 9 (03122) 2 - 5 7 - 0 3 3,5 160 3,5 145