формовочная смесь
Классы МПК: | B22C1/16 с применением связующих веществ; составы связующих веществ |
Автор(ы): | Грузман Вячеслав Моисеевич (RU), Шуткин Евгений Сергеевич (RU) |
Патентообладатель(и): | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2011-04-08 публикация патента:
20.07.2012 |
Изобретение относится к литейному производству. Смесь содержит, мас.%: растительное масло 1,5-2,5; абиетат кобальта C40H58CoO4 0,3-0,5; песок 97-98,2. Обеспечивается существенное снижение времени отверждения и температуры обработки формовочных смесей на основе растительных масел. 1 табл.
Формула изобретения
Формовочная смесь, содержащая растительное масло и песок, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит абиетат кобальта C40H58CoO4 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Растительное масло | 1,5-2,5 |
Абиетат кобальта C40H58CoO4 | 0,3-0,5 |
Песок | 97-98,2 |
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области литейного производства и может быть использовано для приготовления формовочных смесей на основе растительного масла.
Известны формовочные смеси на растительных маслах (Берг П.П. Формовочные материалы, Машгиз, 1944), а также смеси со связующими, в состав которых входит растительное масло - Крепитель 4ГУ (ГОСТ 5506-58), Крепитель 4ГВ (ГОСТ 5506-58).
Эти связующие обеспечивают высокую прочность смесей, однако она достигается после тепловой обработки при температуре 200-220°С в течение 1,0-1,5 часов.
Задачей изобретения является уменьшение времени и температуры сушки смеси на основе растительного масла.
Эта задача решается за счет того, что в состав смеси наряду с растительным маслом входит абиетат кобальта C40H 58CoO4 при следующем соотношении компонентов: песок 97-98,2%, масло 1,5-2,5%, абиетат кобальта С40 Н58СоO4 0,3-0,5%. Влияние абиетата кобальта на скорость отверждения масла объясняется созданием окислительно-восстановительной системы, способствующей быстрому окислению мономеров любого растительного масла, а следовательно, более интенсивному образованию радикалов и протеканию полимеризации.
Предложенная добавка, благодаря схожей с маслом природе основного компонента, образует с маслом стойкую гомогенную смесь при комнатной температуре. Это позволяет использовать ее без растворителей и подогрева.
Для реализации заявленного способа готовили 2 смеси на подсолнечном масле.
В состав первой вводили:
песок 98%, подсолнечное масло 2%.
Прочность на разрыв этой смеси достигла уровня 0,42 МПа (0,5 МПа) через 1 час при температуре 250°С.
В состав второй вводили:
песок 97,4-97,8%, подсолнечное масло 2%, абиетат кобальта С40Н58СоO4 0,2-0,6%.
Эффективность смеси проверялась на установке отверждения смеси
продувкой горячим воздухом. Результаты представлены в таблице.
Температура, °С | Время, мин | Абиетат кобальта, % | Прочность, МПа | |
1 | 160 | 10 | 0,2 | 0,25; 0,22; 0,26. Y=0,24 |
2 | 155 | 9,5 | 0,3 | 0,32; 0,34; 0,36. Y=0,34 |
3 | 150 | 9 | 0,4 | 0,42; 0,46: 0,42. Y=0,43 |
4 | 145 | 8,5 | 0,5 | 0,36; 0,39; 0,35. Y=0,36 |
5 | 140 | 8 | 0,6 | 0,24; 0,27; 0,24. Y=0,25 |
Таким образом, при содержании в смеси абиетата кобальта С40Н58СоO4 в количестве 0,3-0,5% налицо технический эффект снижения температуры и времени обработки, обеспечивающий наибольшую прочность обработанной смеси.
Класс B22C1/16 с применением связующих веществ; составы связующих веществ