Российская Ассоциация ЛитейщиковЛитье и литейное оборудованиеСистема РАЛ-Инфо для металлургов, машиностроителей, заказчиков литых и формованных изделий из металлов, пластмасс, эластомеров и композитов
Главная страница
О проекте «РАЛ-Инфо». Контакты.
РОССИЙСКАЯ АССОЦИАЦИЯ ЛИТЕЙЩИКОВ ( РАЛ ). Журнал "Литейщик России"
Производители литых и формованных изделий
Плавка - инжиниринг, оборудование, технологии, программное обеспечение
Литейное производство - инжиниринг, литейное оборудование, технологии, программное обеспечение
Материалы для металлургии (плавки, литья, обработки давлением и термообработки), машиностроения и эксплуатации оборудования
Термическая, электрохимическая и плазменная обработка, спекание, пропитка - инжиниринг, оборудование, технологии, программное обеспечение
Обработка давлением, сварка, пайка, резка - инжиниринг, оборудование, технологии, программное обеспечение
Очистка, подготовка поверхности, механическая обработка - инжиниринг, оборудование, технологии, программное обеспечение
Лабораторное оборудование и приборы контроля
Электрооборудование, автоматизация, гидравлика, пневматика, газовая и вакуумная техника, экологическое и теплотехническое оборудование
Производство изделий из пластмасс, резины, полиуретана и композиционных материалов
Технологическая оснастка и инструмент
Услуги
Обучение, переподготовка и подбор персонала, вакансии
Проекты, выставки, конференции, объявления партнеров РАЛ-Инфо
Восстановленное и б/у оборудование
Продаем, примем заказы на изготовление, механическую и термообработку, антикоррозионную защиту
Купим, разместим заказы на изготовление и обработку
08.03.2012
За три года с момента установки на портале РАЛИНФО рейтинга ресурсов Интернета: РЕЙТИНГ@MAIL.RU число посещений нашей информационной системы превысило 4 миллиона!
01.03.2012
Группа компаний «ПЛМ Урал» - «Делкам-Урал», официальный представитель разработчика ПО для моделирования технологических процессов ESI Group (Франция), запустила собственный интернет-проект www.esi-russia.ru, посвященный комплексу программных продуктов ESI.
10.02.2012
ЗАО «ВА Курган», входящий в мировой концерн WINOA начал производство готовых к использованию рабочих смесей Profilium, Futura и Stainium премиум класса
Все новости

Поиск:

Технологические показатели синтетических связующих, производимых предприятием «Уралхимпласт-Кавенаги»

С. С. Жуковский (СП ООО «Уралхимпласт-Кавенаги») www.ucp-cavenaghi.com

На сегодняшний день внедрению холоднотвердеющих смесей на российских литейных производствах препятствует то, что не решена проблема обеспечения связующими и вспомогательными синтетическими материалами отечественного производства, имеющими мировой технический уровень. Одним из путей решения этой проблемы является образование в 2006 г. в Нижнем Тагиле совместного российско-итальянского предприятия ООО «УРАЛХИМПЛАСТ-КАВЕНАГИ».

Предприятие специализируется на выпуске синтетических материалов для литейной производства. Учредителями СП стали ОАО «Уральская химическая компания» и итальянская компания Cavenaghi S.p.A.

Компания Cavenaghi S.p.A., имеет значительный опыт по выпуску литейных связующих и вспомогательных материалов Ей принадлежит около 60% итальянского рынка литейных смол. Компания является активным экспортером химической продукции в европейские страны, владеет новейшими рецептурами и технологиями, производит материалы для основных процессов изготовления стержней и форм Cold-box, No-bake, Alfa-set, Beta-set, Pep-set, Hot-box, Warm-box, Termoshok, Croning, SO2, CO2-процесс, жидкое стекло с жидкими отвердителями, антипригарные, разделительные покрытия.

Значительный объем отливок из разных сплавов в России производится по «горячим ящикам». Компания экспортирует продукцию в страны Европы, Востока, Азии, Украину, Белоруссию. Ее потребителями являются Ferrari, FIAT/Renault, Voest-Alpine и многие другие ведущие производители отливок. Со своей стороны, Уралхимпласт более 40 лет занимается производством и поставками синтетических смол для литейного производства России, доминирует на российском рынке.

Продукция объединенной компании производится на двух производственных площадках: в Лаинате (Италия) и модернизированном производстве в Нижнем Тагиле.

Продукция реализуется через сеть дистрибуции Уралхимпласта со складов в Москве, Санкт-Петербурге, Новосибирске, Тольятти, Ростове-на-Дону.

Кроме выпускаемых традиционно карбамидофурановых и фенольных связующих значительное внимание уделяется развитию производства новых связующих для холоднотвердеющих смесей (ХТС).

Следует отметить, что в последние годы в промышленно развитых странах происходит масштабный переход к изготовлению стержней в холодной оснастке с отверждением путем продувки стержней в стержневых ящиках газообразным реагентом. Наибольшее распространение получил Cold-box-amin-процесс. Этот процесс у нас применяют на нескольких заводах, он, в принципе, достаточно хорошо известен. Однако имеются определенные технологические особенности, и связующая композиция постоянно совершенствуется по ряду направлений.

Смесь твердеет под влиянием катализатора – основного третичного амина. Область применения – все виды отливок из серого чугуна, ВЧ, стали, цветных сплавов.

Для цветных сплавов применяют специальный комбинированный изоцианатный компонент, который обеспечивает хорошую выбиваемость при низких температурах заливки.
Принципиальным свойством смесей такого типа является высокая прочность сразу после продувки и при последующем хранении стержней (или стандартных образцов).

Прочность даже при минимальном содержании связующего является достаточно высокой.

Ниже приведена примерная прочность на разрыв (МПа) образцов при содержании в смеси части 1 и части 2 связующего, соответственно, 0,6 — 0,8 мас.ч.

  • Сразу после продувки — 0,8-1,0
  • Через 1 час — 1,0-1,2
  • Через 4 часа — 1,2-1,4
  • Через 24 часа — 1,4-1,6

Полиизоцанат (чаще всего дифенилметандиизоцианат — MDI) существенно меняет скорость роста прочности в период продувки стержня амином. Расход триэтиламина в среднем составляет 800 г на 1 тонну смеси, диметилэтиламина – 600 г. На прочность смеси существенно влияют влажность воздуха и температура воздуха (рис. 1).

Связующее представляет собой композицию, состоящую из трех компонентов, условно обозначаемых как компонент А или 1 — это раствор фенолоформальдегидной смолы, компонент Б или 2 — раствор полиизоцианата, компонент К — третичный амин.

Важным показателем смеси является ее живучесть, особенно, когда смеситель не входит в стержневой комплекс, и есть необходимость в хранении смеси. Для определения живучести измеряют прочность образцов сразу после продувки. Образцы изготавливают из смеси, хранящейся с момента ее приготовления в закрытой емкости. На рис. 2 приведены типичные данные по живучести при разном содержании связующего.

Определение прочности производят каждые 60 мин, начиная с момента приготовления смеси. За живучесть смеси принимают период времени ее хранения, при котором снижение прочности отвержденных образцов не будет превышать 30%.

Близкие свойства в принципе имеют связующие многих производителей в Европе и США, в России — на нашей фирме ООО «Уралхимпласт-Кавенаги».

Значительные исследования посвящены поиску добавок, увеличивающих живучесть смесей. Наиболее эффективными из них оказались фосфорорганические и хлористофосфорные соединения. К первой группе относится, например, органогалоидфосфаты, в частности фталаилхлорид, монофенилдихлорофосфат в виде 45%-ного раствора в хлорбензоле; живучесть при этом получается в пределах 3-5 ч. В качестве полиизоцианатной части связующего (ПИЦ) в смесь вводят, например, раствор полиметилен-полифенилизоцианата, который содержит 32% групп NCO c функциональностью 2,4—2,7. Применяют и другие виды изоцианатов с аналогичными свойствами.

Значительное влияние на свойства обоих компонентов связующего имеет выбор растворителей. Полярные растворители протонного и апротонного типа хорошо растворяют смолу, но ограниченно применимы для ПИЦ. Ароматические растворители хорошо совместимы с ПИЦ, но плохо совместимы со смолой. Поэтому используют комбинацию того и другого типа - полярных и ароматических растворителей.Ароматическими неполярными растворителями могут быть бензол, толуол, ксилол, этилбензол или их смесь с содержанием ароматики более 90% и tкип 130-2300С.

Полярные растворители: фурфурол, фуриловый спирт, целлозольвацетат, бутилцеллозольв, бутилкарбитол, диацетоналкоголь и др.

В последние годы при отработке технологии синтеза и состава исходных материалов выполнен ряд усовершенствований, направленных на модернизацию технологических свойств.
Для низкотемпературных сплавов, например алюминиевых, проблемной является выбиваемость стержней. При традиционных марках смол трудоемкость, энергозатраты на выбивку повышаются, часть стержневой смеси попадает в систему термообработки отливок и т.д. Cредством облегчения выбивки является снижение общего содержания связующего до 0,8 — 1,0 мас.ч. Однако при этом снижается прочность, могут возникать поломки и деформации стержней при протяжке и сборке. Более надежным решением является применение нашего связующего марки GIOCA CB 10A/AL3, которое дает высокую прочность и пониженную газотворность.

Для оценки выбиваемости используют технологическую пробу в виде кольцевой отливки со стержнями. 7 стержней в виде стандартных образцов ставят в форму с литниковой системой, толщина стенки отливки вокруг каждого стержня 6-7 мм. Затем форму заливают алюминием и помещают в контейнер емкостью 4 литра. Он крутится на агит-роликах 5 мин. То, что высыпалось, сравнивают с начальной массой стержней, % высыпавшейся смеси- есть мера выбиваемости.

В качестве катализаторов для отверждения полиуретановых связующих композиций используют третичные амины. Они действуют как чистый катализатор в реакции:

полиизоцианатные составляющие → промежуточный комплекс → составляющие с несколькими атомами водорода → полностью отвержденный полиуретан. При этом амин снова покидает партнера по реакции и готов к новому процессу отверждения.

Упрочнение смеси определяется скоростью образования аминового «промежуточного комплекса». На практике используют триэтиламин (ТЭА), диметилизопропиламин (ДМИА), диметилэтиламин (ДМЭА). Все эти компоненты поставляются в жидком виде, что в холодное время года связано с проблемами конденсации на холодных частях стержней или в подводящих коммуникациях. В некоторых случаях используют (триметиламин) ТМА. Пока ему уделяют мало внимания из за проблем с дозировкой, подачей на машину. Ниже приведена характеристика третичных аминов, приемлемых в качестве катализаторов.

От расхода амина при продувке зависит влагоусточивость смеси, т.е. вероятность снижения прочности при хранении образцов или готовых стержней при повышенной относительной влажности окружающего воздуха. В этом плане нормативным показателем влагоусточивости является прочность через 24 ч хранения образца при относительной влажности 100%.

В связующих принципиальным и наиболее эффективным изменением состава стала замена применяемых ранее высококипящих неполярных ароматических углеводородов растворителями растительного происхождения. Это метиловый эфир природных масел, например рапсового, и им подобные соединения. Такие продукты не имеют запаха, соответствуют требованиям отверждения полиуретановой композиции по скорости и достигаемой прочности. Прежде всего, это привело к улучшению прочностных и экологических показателей.

На рис. 3 показаны данные по прочности смесей со связующим на базе метилового эфира.

Неполярные ароматические растворители содержат много летучих. При заливке компоненты связующего подвергаются пиролизу, образуя новые устойчивые соединения. В присутствии ароматических углеводородов пиролиз дает бензол, толуол и ксилол, которые обладают высокой термической стабильностью. Новые растворители – метиловые эфиры являются высококипящими, низковязкими, без запаха, нетоксичны. Они взрывобезопасны, просты для транспортировки и хранения. Объем летучих газов при новой композиции на 50% ниже обычной системы. На 50% стала меньше эмиссия BTX (Benzol, Toluol, Xylol) при пиролизе. Повышается прочность при высоких температурах за счет полимеризации растворителя, повышается точность размеров отливок.

Улучшение выбивки достигается за счет снижения содержания смолы на 10-20% при неизменной прочности. Снижена потребность в катализаторе на 10-20%. Это дает улучшение состава воздуха в рабочей среде, снижение затрат, в том числе на очистку воздуха. При правильном подборе разделительного покрытия увеличивается интервал между опрыскиваниями.

Процесса Cold-box-amin представляет собой сочетание пескострельного или иного уплотнения смеси в стержневом ящике, отверждения путем продувки нагретой до 100—1300С смесью воздуха с парами амина и очистки стержня от остаточного амина путем продувки сжатым воздухом. Продолжительность и давление обоих процессов регулируется системой управления газогенераторам. Вместо воздуха на первой стадии лучше использовать нейтральный, не содержащий влаги газ-носитель — азот, углекислый газ. В большинстве случаев процесс используется в массовом производстве.

Воздух, участвующий в процессе, должен иметь точку росы от –20 до -400С. Рост на каждые 1000С температуры песка увеличивает в 2 раза скорость реакции. Аналогично действует снижение температуры.

Аминовый катализатор, который почти полностью проходит через стержень, удаляется системой отсоса непосредственно из стержневого ящика или из закрытого кабинета, в котором находится стержневая машина. Далее он поступает в кислотный нейтрализатор, где амин, реагируя с серной кислотой, превращается в соль. После этого водный раствор соли сливают в систему промышленных стоков. Стоки не подвергаются дополнительной нейтрализации.

В этих системах существует также окисление озоном, окисление перманганатом калия.

В промышленных масштабах преимущественно применяют кислотные нейтрализаторы, работа которых хорошо изучена, автоматизирована и весьма эффективна по степени очистки. Кроме того, они дают широкий выбор по производительности. Определенные требования предъявляются к пескам. Желательно иметь пески с размером зерен 0,2-0,3 мм и округлыми зернами. При этом расходуется минимальное количество связующего. При угловатых зернах для одинаковой прочности требуется больший расход связующего, смесь имеет меньшую текучесть и хуже уплотняется.

Эмпирически установлено, что с повышением температуры на 100С удваивается скорость реакции и, соответственно, сокращается время достижения оптимальной прочности.
Оптимальное содержание влаги в песке должно быть до 0,1%. При более высоких значениях вода спонтанно реагирует с полиизоцианатом. Вследствие этого ухудшается текучесть, затрудняется уплотнение, снижается прочность. Ухудшается стабильность свойств стержней при хранении.

Преимуществом смесей этого типа является их повышенная деформация при нагреве (рис. 4), что снижает вероятность образования горячих трещин, особенно при литье из стали или ВЧ.

В последние годы ряд предприятий за рубежом и в России освоили процесс «Альфа-сет», в котором связующим для ХТС является щелочная феноло-формальдегидная смола, а катализатором — комбинация сложных эфиров. В нашем производстве коммерческие названия связующих этого типа: АЛКАСЕТ NB 7 или ALCAFEN.

По опыту заводов применение процесса «Альфа-сет» дает существенные преимущества: 

  • незначительный запах при перемешивании и заполнении оснастки;
  • ограниченная токсичность;
  • водорастворимость связующего, возможность очистки смесителей водой;
  • отсуствие в связующем азота, фосфора, серы, слабое поверхностное науглероживание;
  • достаточная прочность и текучесть;
  • возможность применения любых наполнителей (кварцевого песка, хромита, циркона, дистенсиллиманита);
  • слабая прилипаемость к деревянной и металлической (кроме алюминия) оснастке;
  • возможность эффективной механической регенерации;
  • хорошие показатели по качеству отливок в частности при изготовлении среднего и крупного стального литья, в том числе из стали Г13Л.

В табл. 2 и 3 дано сравнение процесса «Альфа-сет» с другими вариантами ХТС.

Обычно смесь содержит 1,8-2 мас.ч. смолы и 25-35% катализатора.

Живучесть регулируется применением различных катализаторов от 3-5 до 40-90 минут. Часто сочетают быстрый и медленный катализаторы, это зависит от температуры и характеристик песка.

«Уралхимпласт–Кавенаги» производит несколько типов катализаторов от А-10 до А-60 и группу катализаторов «Каталит» с живучестью от 5 минут (табл. 4).

Примечание: Смеси содержали 2 мас.ч. смолы, 0,4 мас.ч. катализатора при 20-25 oС

При выборе катализатора нужно знать степень щелочности песка. Для свежего песка ADV (кислотная потребность) должно быть ниже 0,5 см3 0,1N HCl на 100 г. песка. ADV регенерата должно быть ниже 5 см3 0,1N HCl на 100 г. песка, т.е. рН=6-8. Нужно следить за этим показателем, чтобы быть уверенным, что катализатор даст заданные параметры отверждения.

Регенерация включает истирание, далее охлаждение и классификация продукта. Максимальный эффект связан с нагревом песка и потерей 3-5% песка в виде пыли, без явного снижения в остатке компонентов связующего, в частности калия.

Контроль регенерата включает ситовой анализ, ППП, рН и содержание калия. Об эффективности регенерации лучше судить по содержанию калия, при содержании от 0,05 до 0,15% калия прочность снижается незначительно. Важно, чтобы добавка свежего песка в регенерат обеспечивала сохранение содержания калия на требуемом уровне в пределах 0,15%. Каждый цикл при 1,4% смолы добавляет в смесь 0,1% калия.

Для расчетов полезны следующие данные:

  • 40% освежения – 0,072% калия
  • 30% - 0,096
  • 20% - 0,127
  • 15% - 0,147
  • 10% - 0,170

Таким образом, типичное содержание регенерата 80-85% даст необходимый уровень остаточного калия. В некоторых случаях применение регенерата ограничено, поскольку максимальная прочность обеспечивается при его содержании 80-85% (при 1,4% смолы). Увеличение прочности за счет смолы нежелательно, так как это дает рост остаточного калия. Тогда его остаточный уровень будет выше 0,15%. Если смесь свежего песка и регенерата не дают результата, нужно увеличивать долю свежего песка (рис.5).

Для крупносерийного или массового производства производится смола того же типа с отверждением стержней путем продувки их газообразным метилформиатом («Вета-сет»-процесс). Эти смолы называются АЛКАСЕТ CB и ALCAFEN CB.

Связующим является щелочная резольная фенолоформальдегидная смола, аналогичная описанному выше связующему для процесса «Альфа-сет».
Метилформиат (метиловый эфир муравьиной кислоты) HCOO-CH3 – прозрачная бесцветная или светло-желтая жидкость с температурой кипения 31,50С и температурой вспышки минус 190С. В состав смеси входит 1,0 – 2 мас.ч. связующего на 100 мас.ч. кварцевого песка или 0,7-1 мас.ч. для смеси на основе циркона или хромита.

Содержание связующего в указанных пределах зависит от типа песка – формы зерен, содержания мелких фракций, глинистой составляющей, требуемой прочности. При использовании регенерата его показатель ППП (потери при прокаливании) должен быть не выше 2%. Более высокий показатель требует применения большего количества связующего, что понижает текучесть и повышает вероятность образования дефектов отливок.

Приемлемо любое качественное уплотнение смеси – ручное, пескострельное, пескодувное, вибрационное. Условия и длительность перемешивания не должны приводить к существенной потере влаги. Потеря влаги снижает текучесть. Живучесть смеси высокая (см. табл. 5), для ее повышения нужно избегать потери влаги или излишков загрязняющих примесей.

Оптимальные прочностные свойства получаются при использовании кварцевого песка марок 1К1О3О2 или 016 при влажности не более 0,5 – 1%. Прочностные свойства смеси в отличие от других типов ХТС мало зависят от влажности песка и от содержания в нем окислов щелочных и щелочноземельных металлов, от влажности воздуха при хранении стержней. Живучесть зависит от температуры и условий хранения.

Из опыта работы следует, что прочность смеси достаточна для большинства стержней, в том числе и сложной конфигурации. Общая и поверхностная прочности несколько увеличиваются в процессе заливки из-за склонности композиции к дополнительному отверждению при небольшом нагреве.

Оптимальная температура песка 18-300С. Время продувки стержня составляет 20 – 30 с, специальных средств для нейтрализации метилформиата не требуется, ПДК для него 250 мг/м3, 4-й класс опасности. Теоретически расход эфира составляет 20% от массы связующего. Фактически он бывает выше, так как зависит от конфигурации стержня, вентиляции ящика, качества уплотнения по разъему. Реальный расход метилформиата – 20 –40% от массы связующего.

Метилформиат является не катализатором, а реактивным компонентом механизма отверждения. Превышение его теоретического расхода не влияет на скорость и конечный уровень упрочнения. Скорость заметно зависит от распределения метилформиата в объеме стержня или формы. Она зависит также от соответствия количества газа размеру стержня и его конфигурации. Количество газа должно быть минимум 20% от массы связующего, в противном случае возможно недоотверждение.

После продувки смеси метилформиатом под давлением 2-3 атм. производится очистка ее сжатым воздухом под давлением 3-4 атм. в течение 10-15 сек. Это требуется для удаления из системы горючей газовой смеси и, в особенности для крупных стержней, дополнительного распределения отвердителя в объеме смеси.

Вязкость связующего при хранении увеличивается, что может вызвать трудности при перемешивании. Оптимальными являются следующие условия хранения:

Для процесса «Resol-CO2» производится смола РЕЗОФЕН CB. Стержни отверждаются путем продувки смеси в холодном ящике углекислым газом.

Прочностные характеристики смеси приведены на рис. 6.

Обычно содержание смолы в смеси 2,7-2,9 мас.ч., расход углекислого газа 25-40% от массы связующего.Ниже приведены данные по прочности на разрыв, МПа.

  • через 1 мин 0,5
  • через 1 ч 0,7через 24 ч 0,6-0,7

Связующее представляет собой щелочную конденсированную феноло-формальдегидную смолу. По кинетическим параметрам оно предназначено для серийного и единичного производства. Отверждение идет по следующей схеме:водный раствор модифицированной смолы + СО2 = отвержденная смола + гидроокись калия + карбонат калия.

Модифицированная смола содержит «инициатор» - буру (Na2B4O7.10H2O). Она обеспечивает стабильную щелочность смолы. При высоком значении рН, которое обеспечивается наличием в связующем гидроокиси калия и буры, инициатор неактивен. При продувке смеси углекислым газом рН переходит в кислую область; в этот период проходит первая ступень – формирование начальной прочности. Это достаточное условие для извлечения стержня из оснастки. Дальнейший рост прочности происходит при хранении стержней на воздухе. При этом СО2 в стержне и воздухе реагирует с остатком связующего.

Фактический расход СО2 при продувке при скорости 200-300 л/мин составляет 10 л на 1 кг смеси, относительное давление 0,4-0,6 атм., температура газа 20-400С, типичное время продувки 20 сек. Песок должен иметь рН = 6,5-7,5, смолу нельзя смешивать с кислотами или кислыми солями, это приводит к «отравлению» и интенсивному тепловыделению.

Значительный рост прочности происходит при подсушке в конвективном сушиле или с помощью СВЧ. При этом прочность возрастает в 1,5 - 2 раза, растет и поверхностная прочность. Продувка должна идти с невысокой скоростью, газ должен реагировать со связующим, а не высушивать его.

Применение связующего выявило следующие его преимущества:

  • не содержит азота, серы, фосфора, содержание свободного фенола и формальдегида не выше 0,1-0,2%;
  • отсутствуют такие дефекты, как блестящий углерод, ситовидная пористость, просечки, трещины при стальном литье;
  • незначительны холодная и горячая эмиссии;
  • улучшаются условия труда, при переработке смесь не пахнет;
  • могут применяться как водные, так и спиртовые краски;
  • водные краски можно сушить в циркуляционном сушиле или с применением СВЧ;
  • уменьшаются расходы на обрубку и выбивку;
  • в смесях нет взрывоопасных и воспламеняющихся материалов.


Для приготовления стержневой или формовочной смеси рекомендуется применять сухой кварцевый песок с массовой долей глинистой составляющей не более 0,5-1,0%, массовой долей диоксида кремния не менее 97-98%, коэффициентом однородности О3 от 60 до 70, средним размером зерна 0,19-0,23 мм. При превышении глинистой составляющей, изменении группы песка по среднему размеру состав смеси подлежит корректировке. Снижение содержания диоксида кремния в песке ниже 98% при изготовлении среднего и крупного стального литья не рекомендуется из-за опасности образования пригара.

Содержание влаги в песке перед подачей его в смеситель не должно превышать 0,1-0,2%, температура песка должна быть не выше 20-250С. При более высокой температуре снижается живучесть смеси.Все основные наполнители (кварц, циркон, хромит, шамот) для смесей приемлемы. Они должны быть отмыты, высушены и классифицированы. В моносистеме может быть до 20% регенерата. В двойных системах также рекомендуется до 20% регенерата от горячих ящиков, 10% от Cold-box, Сroning-процесса.

Время перемешивания составляет 1-2 мин. При более длительном перемешивании снижается живучесть смеси за счет поглощения углекислого газа из воздуха. Готовая смесь имеет живучесть несколько часов, но хранить ее желательно закрытой влажной тканью, пленкой или в закрытой емкости.

Уплотнение производится вручную или на вибростоле, а также на пескострельной машине. Наиболее эффективно сочетание машинного уплотнения с продувкой углекислым газом непосредственно в машине. Для этого желательно предусмотреть соответствующую вентиляцию оснастки и устройство для подачи и дозирования углекислого газа.
Нужно иметь в виду, что газ проходит через смесь с относительно низкой скоростью. Оптимальное время продувки составляет 30-60 с. Необходимо отверстие (одно или несколько) для продувки расположить так, чтобы углекислый газ равномерно проходил через смесь. Равномерность и качество отверждения повышаются, если в нижней части стержневого ящика выполнены небольшие вентиляционные отверстия или установлены венты.

Для изготовления стержней пригодна деревянная, стальная или чугунная оснастка. При использовании алюминиевой оснастки необходимо применять разделительное покрытие, так как щелочное связующее реагирует с алюминием и смесь прилипает. При этом вероятность прилипания снижается при повышении исходной плотности связующего.

Возможна, а в некоторых случаях необходима, окраска стержней или водной или самовысыхающей противопригарной краской. Окраску желательно производить не менее чем через 30 мин после извлечения стержня или модели. Предпочтительно применение самовысыхающих красок, так как водная краска может привести к разупрочнению поверхностного слоя стержня. При окраске водной краской затем ее следует подсушивать при температуре 120-1500С в течение 20-40 мин.

Принципиально новым для литейных цехов России является разработанное предприятием «Уралхимпласт-Кавенаги» фурановое связующее РЕЗОФОРМ ФК-9 или GIOCA NB 95F, которое наиболее приемлемо для крупного стального и чугунного литья.

Рекомендуемое содержание смолы в смеси 0,8-1,2 мас.ч. при содержании катализатора на основе паратолуолсульфокислоты 0,3-0,5 мас.ч. Живучесть такой смеси составляет 5-10 мин, регулируется в более широких пределах за счет изменения содержания катализатора.

Прочность на разрыв через 1, 2, 24 часа составляет соответственно 0,6-0,8, 1,2-1,4, 1,6-1,9 МПа. Связующее хорошо зарекомендовало себя при изготовлении крупных форм на линии безопочной формовки, например для стальных отливок надрессорной балки и боковой рамы в условиях ПО «Уралвагонзавод», стальных отливок на Полтавском турбомехническом заводе, ОАО «Анжеромаш», ОАО «Уфалейский завод металлургического машиностроения» и др.

Другие связующие и вспомогательные материалы хорошо известны специалистам по технологическим параметрам и областям применения. Они традиционно выпускаются предприятием. Это смолы карбамидно-фуранового класса серии КФ, фенолофуранового класса ФФ, фенольного класса, ряд смол горячего отверждения для «горячих ящиков», «Croning-процесса», процесса «Thermoshock», разделительные покрытия и другие материалы. Их характеристики неоднократно были опубликованы в рекламных буклетах предприятия.

Copyrights © 2005-2011 РАЛ-Инфо
Rambler's Top100