Знеміцнювачі комплексної дії для сумішей на рідкоскляній основі: Processy litʹâ, 2019, Tom 135, №3, p.40-45

Ю. О.  Свинороєв

Автор(и)

Ю. О. Свинороєв Каменський технологічний інститут (філія) Південно-російського державного політехнічного університету ім. М. І. Платова, Каменськ-Шахтинський

Ключові слова:

рідке скло, стрижнева суміш, знеміцнення, модифікатор, гідролізний лігнін, бентонітова глина, вермикуліт, виливок

Анотація

Поступила 14.03.2019

УДК 621.742.22

Продемонстровано можливість вирішення проблеми ефективного знеміцнення сумішей на рідкоскляній основі за рахунок застосування комплексних знеміцнюючих модифікаторів. Запропоновано модифікуючу добавку, яка комплексно вирішує зазначену проблему: має прийнятний мінімум залишкової міцності як в низькотемпературній (240–300 ⁰С), так і у високотемпературній областях (750–800 ⁰С). Знеміцнююча здатність досягається компонентним складом модифікатора, що включає лігніномісткий матеріал бентонітових глин на натрієвій основі та вермикуліт. Ідея, реалізована в роботі, заснована на поєднанні процесів деструкції компонентів модифікатора з процесами, що формують максимум міцності рідкого скла в процесі його поліморфізму при прогріві суміші. Так, максимуму в області 300 ⁰С відповідає термодеструкція гідролізного лігніну, яка таким чином здійснює функцію знеміцнення в цьому температурному інтервалі; максимуму в області 800 ⁰С відповідає метаморфізм неорганічних компонентів модифікатора – бентонітової глини та вермикуліту, що забезпечують аналогічну дію у високотемпературній області. Механізм їх дії базується на поєднанні компонентів, що забезпечують знеміцнення рідкоскляної суміші як в інтервалах низьких, так і високих температур поліморфізму рідкоскляної композиції. Встановили, що важливе значення має не фактор виду сплаву (чавун або сталь), а особливості термонапруженого стану елементів ливарної форми в процесі формування виливки, наприклад, для дрібних і/або тонкостінних стрижнів, повністю омиваних рідким розплавом чавуну, рекомендується компонентний склад модифікатора відповідно сталевого литва, більш жаростійкий. За підсумками експеримен- тальних досліджень проведено промислову апробацію отриманих результатів на прикладі виробництва корпусу виливки мульди. Практичне застосування розробки дозволяє замінити дорогі і екологічно небезпечні смоляні в'яжучі матеріали, зокрема технологію, засновану на фуран-процесі, на відносно недорогі, але екологічні, рідкоскляні в'яжучі.

Біографія автора

Ю. О. Свинороєв, Каменський технологічний інститут (філія) Південно-російського державного політехнічного університету ім. М. І. Платова, Каменськ-Шахтинський

канд. техн. наук, доцент

Посилання

Illarionov, I. E., Vasin, Yu. P. (1992) Molding materials and mixtures: Monograph. Cheboksary: publishing house of the Chuvash. Un-ta, P. 1, 223 p. [in Russian].

Modern Casting, Jan. 2014, pp. 23–24 [in English].

Boldin, A. N. (ed.) (2010) Environmental engineering foundry: study guide. Moscow: Mashinostroenie, 352 p. [in Russian].

Tkachenko, S. S., Boldin, A. N. (2013) Ecology – as a criterion of efficiency of foundry production of the future. Casting of Ukraine, no. 7, pp. 29–30 [in Russian].

Gutko,Yu., Svinoroev, Yu., Kostrub V. (2012) Theoretical aspects and practical recommendations for use of methods of binding materials modification and mechanical treatment to solve technological and ecological production problems. Teka commission of motorization and energetic industry in agriculture Lublin university of technology Volodymyr Dal East-Ukrainian national university of Lugansk. Lubin, Vol. 12, no. 3, pp. 51–57.