Титов (550695), страница 11
Текст из файла (страница 11)
К связующим предъявляют следующпе требования. Они должны: 1. Равномерно распределяться по поверхности формовочных песков при приготовлении формовочных и стержневых смесей. 2. Не прилипать к модели и стержневому ящику во время изготовления стержней и форм. 3. Обеспечивать достаточную прочность в сыром и сухом состоянии. 4.
Сообщать смеси пластичность для получения хорошего отпечатка модели в форме. 5. Способствовать быстрому высыханию стержня и формы и не поглощать влагу при сборке форм и хранении стержней на складе. 5. Не выделять много газов при сушке и заливке металла в форму, обеспечивать податливость формы и стержня. ?, Не снижать огнеупорности формовочного материала н не увеличивать пригара на отливках.
8. Способствовать легкому удалению стержня из отливки, 9. Быть безвредными и для работающих, и для окружающих людей (т. е. не разъедать рук и не выделять вредных газов), быть дешевыми и не дефицитными. Классификация связующих дана в табл. 13. В основе классификации лежат два признака: а) природа материала (органические и неорганические, водные и неводные); б) характер затвердевания (необратимый, промежуточный, обратимый), Водные и неводные связующие не смешивают между собой, так как это почти всегда понижает прочность смеси во влажном и в сухом состоянии, особенно, если в качестве водного связующего используют формовочную глину. Необратимо затвердевающие связующие при затвердевании претерпевают сложные химические превращения; в основе затвердевания лежат процессы полимеризации вещества.
Обратимо за1вердевающие связующие восстанавливают свойства после охлаждения (битумы, пеки, канифоль) или при действии растворителя (декстрин, пектиновый клей). Связующие, затвердевающие необратимо, сообщают наибольшую удельную прочность сухим стержням (более 5 кгс!см' на 1% связующего); связующие с промежуточным характером затвердевания — среднюю прочность 13 — 5 кгс)(смя 1%)1; обратимо затвердевающие связующие — наименьшую прочность 1до 3 кгс/(см' 1%)1.
г К й ' 4 ~ад а" ~ Х ЭВ а ~ 1» маж ФФ~ х 4 р Дка ;с ац а~~ а"п х~ О' о и о а "И М щ ~4а » Й.ЗВ с с В соответствии с этим связуюшие разделяют на три группы по удельной прочности на разрыв в сухом состоянии, По табл. 13 органические связующие выделены в два класса: А — неводные, Б — водные; неорганические связующие занимают,, класс В и являются водными. Органические химически твердеющие связующие. В эту группу входят органические неводные (А-1 и А-2) и водные (В-!) связуюшие. Хвмически твердеющие связующие сообщают смеси низкую проч- ность, хорошую пластичность во влажном состоянии и высокую прочность в сухом. Из смесей на основе этих связующих получают тонкостенные сложные стержни, которые сушат на плитах.
Для повышения прочности во влажном состоянии в смесь добавляют глину, декстрин и другие связующие. Химически твердеющие связующие разделяют на две группы: масла и синтетические смолы. Масла для затвердевания требуют окисления, а синтетические смолы — только нагрева. Масла могут быть растительные, из нефтепродуктов и из сланцев. К растительным маслам относятся льняное майло и олифа. Олифа представляет собой растительное масло с добавкой катали- затора, ускоряющего процесс сушки. К маслам на основе нефтепродуктов относится петролатум, растворенный в уайт-спирите в отношении 1!1, выпускаемый под названием связующее П.
Недостатками этого связующего являются сравнительно высокая првлипаемость, низкая поверхностная проч- ность и большая продолжительность сушки. С целью устранения этих недостатков на основе петролатума были разработаны другие связующие (ПТ, ПС) с улучшенными свойствамн. Из тяжелой фракции генераторной сланцевой смолы изготовляют связуюшее ГТФ, из-за недостаточной прочности его применяют вместе с другими связующими. К группе органических химически твердеющих связующих отно- сятся к о м б н н и р о в а н н ы е с в я з у ю щ и е, изготовляемые смешиванием нескольких связующих, что уменьшает расход дефи- цитных масляных связующих. К таким связующим относят 4ГУ— раствор растительного масла и канифоли в уайт-спнрите; 4ГВ— раствор растительного масла и битума в уайт-спирите и др.
Связующие группы А-1, А-2 такие, как олифа, П, ПТ, 4ГУ, вводят в стержневые смеси в количестве 1,5 — 2%. Температура сушки этих смесей 200 — 220' С. Синтетические смолы вводят в состав смесей для тонкостенных оболочковых форм, а также быстросохнущих смесей. Эти смолы могутбыть термореактнвными и термопластич- н ы м и.
Особенность термореактнвных смол в том, что при нагреве они сначала размягчаются, а затем вследствие химических процессов затвердевают. Преим)щество этих смол — процесс твердения проис- ходит с большой скоростью и с образованием прочной и эластичной пленки, что резко ускоряет процесс изготовления стержней и форм. Наиболее широко в литейном производстве применяют п у л ьв е р б а к е л и т — феноло-формальдегидную смолу — высокомолекулярное (полимерное) соединение. Прочность смесей в сухом состоянии достигает 60 — 80 кгс/см' при содержании 4 — 6% пульвербакелита.
К а р б а м и д н ы е с м о л ы — продукты конденсации моче- вины с формальдегидом — хорошо растворяются в воде и применяются для приготовления быстросохнущих и самовысыхающих связующих МФ-17, М, МСБ. Смеси с этими связующими имеют низкую прочность во влажном состоянии, добавка в смесь глины и сульфитно-спиртовой барды повышает прочность смеси. После сушки стержни па основе карбамидных смол негигроскопичны и легко выбиваются. Карбамидные смолы в количестве 2,5 — 3% вводят в стер>кневые смеси, предназначенные для алюминиевого и магниевого литья. Температура сушки стержней 120 — 180' С. Органические высыхающие связующие относятся к классам Б-2 и Б-3. Эти связующие являются водорастворимыми, они хорошо смешиваются с глиной и поэтому, как правило, используются вместе. Формовочная глина придает стержневой смеси необходимую прочность во влажном состоянии, а связуюц1ее — после сушки стержня.
Б а р д а с у л ь ф и т н о г о щ е л о к а — побочный продукт переработки древесины. В литейном производстве используют выпаренную сульфитную барду плотностью 1,25 — 1,3 г)см'. Она содержит около 50% сухого остатка и называется литейным концентратом барды жидкой (ЛКБЖ). Сульфитная барда, выпаренная до плотности 1,4 г/см' и содержащая 76% сухого вещества, называется литейным концентратом барды твердой (ЛКБТ). Концентрат барды твердой с содержанием не менее 8?% сухого остатка выпускают в виде порошка марки КБП.
Жидкую барду используют без подготовки, твердую барду перед использованием растворяют. На основе сульфитной барды разработаны комбинированные связующие: СП, состоящее из 95% (по массе) сульфитной барды и 5% окисленного петролатума; СБ, состоящее из 80 — 90% сульфитной барды и 10 — 20% связующего ГТФ. Сульфитную барду, связующие СП и СБ вводят в формовочные и стержневые смеси в количестве 1,5 — 3%. Температура сушки 160 — 180' С, Д е к с т р и н — продукт обработки крахмала слабой кислотой при небольшом нагреве, используют в комбинации с другими связующими, а также при приготовлении клея для стержней. П а т о к а — жидкие отходы свеклосахарного производства.
Стержни, полученные из смесей на основе патоки, обладают хорошей податливостью. Патоку используют также для опрыскивания поверхности стержней с целью придания им поверхностной прочности. Органические затвердевающие связующие относятся к группе А-3. В твердом состоянии хрупки, поэтому самостоятельно их ие используют. Эти связующие применяют в комбинации с глинон н сульфитной бардой. К а н я ф о л ь — продукт переработки смол хвойных деревьев, входит в состав связующих 4ГУ, П, ЗИЛ.
Д р е в е с и ы й п е к — остаточный продукт отгонки масел из древесных смол, применяют вместе с глиной. Т о р ф я н о й п е к — продукт переработки торфа, используют для приготовления связующего КТ. Неорганические связующие относятся к классу В, наиболее распространены из них формовочная глина, цемент, жидкое стекло, ги пс. Ж и д к о е с т е к л о — водный раствор силнкатов натрия или калия переменного состава Ха,О п61О.„тН„О.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
