7.2 Стержневые смеси

Стержневые смеси отличаются более высокими технологическими свойствами. Они подразделяются на песчано-глинистые и песчано-масляные.

Песчано-глинистые смеси применяются при изготовлении стержней простой формы и крупных размеров. В зависимости от конфигурации, толщины сечения, размещения в форме стержни делятся на пять классов.

В особо тяжелых условиях находятся стержни I класса – сложной формы, с тонкими сечениями, соприкасающимися с расплавленными металлами по всей поверхности. Стержневая смесь должна иметь высокую прочность, термохимическую устойчивость, податливость, газопроницаемость. Наименьшее требование предъявляют к смеси для массивных стержней простой конфигурации, образующих внутренние или внешние поверхности отливки (IV-V кл.).

Специальные формовочные смеси. Основным их компонентом является кварцевый песок с минимальным содержанием глинистых веществ. В качестве связующих используют синтетические смолы, жидкое стекло; в смеси вводят катализаторы.

По условиям отверждения специальные смеси делят на следующие типы:

отверждающиеся при продувке CO2 и другими способами обработки;

горячего отверждения (стержневые ящики с нагревателями);

самоотверждающиеся на воздухе – смеси холодного твердения (ХТС) и жидкие (ЖСС).

Жидкие самотвердеющие смеси (ЖСС) исключают формовку: формы и стержни изготовляют путем заливки. ЖСС имеют различный состав. Основным наполнителем является кварцевый песок (95 – 97%). В качестве связующих и веществ, обеспечивающих затвердевание смеси на воздухе, обычно используют жидкое стекло, иногда цемент с добавками соответствующих катализаторов.

Для перевода смеси в жидкоподвижное состояние применяют пенообразователи, обеспечивающие образование и устойчивость пены в течение 5-15 мин. Применение ЖСС снижает трудоемкость и повышает качество отливок и производительность труда.

8 Приготовление формовочных и стержневых смесей

Материалы, входящие в состав формовочных и стержневых стержней, необходимо соответствующим образом приготовить.

Бывшая в употреблении горелая смесь после выбивки ее из опок размельчается на вальцах и сепарируется. В сепараторах при помощи электромагнитов от нее отделяются металлические частицы (например брызги металла). Затем она просеивается через сита и освобождается от посторонних предметов.

Отдельно подготавливаются свежие материалы и добавки. Песок просушивается при t»2000C, затем просеивается через сита. Глину сушат при t»200 – 2500C в печах барабанного типа, затем размалывают в шаровых мельницах или бегунах и просеивают.

Древесный и каменный уголь, кокс дробят на шаровых мельницах, в которых стальные шары, перекатываясь внутри медленно вращающегося барабана, размельчают загруженные материалы. После измельчения они просеиваются через сита.

Подготовленные свежие материалы, горячая земля смешиваются на смешивающих бегунах, представляющих собой гладкие чугунные колеса, перекатывающиеся внутри чугунной обычно неподвижной чаши. В процессе движения катки растирают и перемешивают поступившие в чашу материалы. Готовая смесь выгружается в лоток.

Полученные формовочные и стержневые смеси подаются в бункерадля дальнейшего хранения или прямо поступают к местам изготовления литейных форм и стержней.