Деякі особливості процесу структурування піщано-рідкоскляної суміші у паромікрохвильовому середовищі

Анотація

Державний університет «Одеська політехніка» (Одеса, Україна)

Надійшла 22.07.2021

УДК 621.74

Надано результати досліджень впливу маси рідкого скла, яку витрачено на плакування кварцового піску, маси води у водяних зарядах та місця їх розташування в робочому просторі модельно-стрижневого оснащення на міцність піщано-рідкоскляної суміші, яку структурували за способом паро-мікрохвильового затвердіння. В роботі використовували прісну воду технічної чистоти, натрієве рідке скло з питомою щільністю ρРС = 1,42 г/см3 і силікатним модулем МSiO2 = 2,9, кварцовий пісок із середнім розміром часток 0,23 мм і з масовим вмістом глини до 0,1 %. Кварцовий пісок плакували рідким склом, шляхом його механічного перемішування з рідким склом та сушінням на повітрі до сипучого стану. Структурування піщано-рідкоскляної суміші проводили за способом паро-мікрохвильового затвердіння у мікрохвильовій печі з потужністю магнетрона 700 Вт та частотою 2,45 ГГц. Встановлено, що підвищенню міцності ливарних форм і стрижнів, що виготовляють за способом паро-мікрохвильового затвердіння, сприяє як збільшення маси рідкого скла, використаного для плакування кварцового піску, так і маси води в водяному заряді. З метою забезпечення рівномірності міцності по тілу ливарних форм і стрижнів, водяний заряд слід розташовувати переважно в нижніх і тупикових частинах використовуваного оснащення з урахуванням напрямку руху водяної пари по відношенню до місць її виходу з суміші при її структуруванні.

Список літератури

 1 Гуминский Ю. Ю., Ровин С. Л. Экологически чистое модифицированное ультради-сперсным материалом жидкостекольные связующие. Литье и металлургия. 2019. №3. С. 41–45. DOI: 10.21122/1683-6065-2019-3-41-45.
 2 Шубина М. В., Косарева Э. А. Эффективность применения жидкостекольных смесей в литейном производстве. Теория и технология металлургического производства. 2012. № 11. С. 108–117.
 3 Крутилин А. Н., Гуминский Ю. Ю. Повышение эффективности использования жидкосте- кольных смесей. Ч. 2. Электрофизические способы воздействия. Литье и металлургия. 2018. № 2 (91). С. 50–56.
 4 Ткаченко С. С., Кривицкий В. С., Емельянов В. О., Мартынов К. В. Возможность применения жидкостекольных формовочных и стержневых смесей в художественном литье. Литье и металлургия. 2017. № 2 (87). С. 12–14.
 5 Белабров Е. А., Карпенкова О. Л., Белобров Л. Е., Белобров Е. Л., Белобров К. Е. Вспомним забытые технологии: отверждение стержней и форм из жидкостекольной смеси воздушно-углекислотной смесью. Литье Украины. 2017. № 12. С. 23–31.
 6 Кукуй Д. М., Скворцов В. А., Андрианов Н. В. Теория и технология литейного производства. В 2 ч. Ч. 1. Формовочные материалы и смеси. Минск: Новое знание; М.: ИНФРА-М, 2011. 384 с.
 7 Давиденко А. К., Иванов Б. К., Охрименко Г. П., Пономаренко О. И. Самотвердеющие жидкостекольные формовочно-стержневые смеси для изготовления отливок энергетического оборудования. Металл и литье Украины. 2018. № 3–4. С. 34–39.
 8 Белобров Е. А., Карпенкова О. Л., Белобров Л. Е., Белобров Е. Л. Вспомним забытые технологии: формы из жидкостекольных смесей, отверждаемые на воздухе и при помощи переносных колпаковых газовых или электровентиляторных сушил. Литье Украины. 2016. № 2 (186). С. 20–22.
 9 Способ сушки литейных форм: а.с.64501 СССР; № 35415; заявл. 20.09.1940; опубл. 30.04.1945. 1 с.
10 Белабров Е. А., Карпенкова О. Л., Белобров Л. Е., Белобров К. Е., Белобров Е. Л. Вспом- ним забытые технологии: упрочнение литейных форм инфокрасными и переносными электрическими сушилами. Литье Украины. 2019. № 4. С. 24–27.
11 Белабров Е. А., Карпенкова О. Л., Белобров Л. Е., Белобров Е. Л. Вспомним забытые технологии: отверждение форм и стержней из жидкостекольной смесей теплом в камерных сушилах. Литье Украины. 2016. № 3 (187). С. 18–22.
12 Крутилин А. Н., Гуминский Ю. Ю., Русевич О. А., Кульбицкая Л. В. Повышение эффективности использования жидкостекольных смесей. Ч.4. Комбинированное упрочнение. Литье и металлургия. 2018. № 4. С. 38–44. DOI: 10.21122/1683-6065-2018-4-38-44.
13 Способ изготовления литейных стержней из жидкостекольных смесей в нагреваемой оснастке «Термо-шок-СО2-процессом»: пат. 2630399 РФ. № 2015156533; заявл. 28.12.2015; опубл. 07.09.2017, Бюл. № 26. 9 с.
14 Жуковский С.С. Холоднотвердеющие связующие и смеси для литейных стержней и форм. Справочник. М.: Машиностроение, 2010. 256 с.
15 Способ изготовления литейных стержней и форм из жидкостекольных смесей: пат. 2094164 РФ. Заявл. 09.04.1996; опубл. 27.10.1997.
16 Спосіб виготовлення ливарних форм і стрижнів з рідко скляної суміші: пат. 122538 України. № а 201901350; заявл. 11.02.2019; опубл. 25.11.2020, Бюл. № 22. 4 с.