Ливарні суміші, що містять органічну сіль, та їх застосування

Номер патенту: 107004

Опубліковано: 10.11.2014

Автори: Гармон Шон Б., Шоумен Ральф І.

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Ливарна суміш, яка включає:

- ливарний наповнювач,

- від 0,5 відсотків за масою до 5,0 відсотків за масою на основі маси ливарного наповнювача органічної солі, вибраної з групи, що складається з цитратних солей, ацетатних солей, тартратних солей та їх сумішей, та

 - від 0,5 відсотка за масою до 5,0 відсотків за масою на основі маси ливарного наповнювача органічної зв′язувальної речовини, де органічна зв′язувальна речовина вибрана з групи, що складається з фенольно-уретанової зв'язувальної речовини, фуранової зв′язувальної речовини та епоксидно-акрилатної зв'язувальної речовини.

2. Ливарна суміш за п. 1, яка додатково включає оксид заліза, вибраний з групи, яка складається з червоного оксиду заліза, чорного оксиду заліза та їх сумішей.

3. Ливарна суміш за п. 2, де оксид заліза являє собою червоний оксид заліза.

4. Ливарна суміш за п. 3, де ливарний наповнювач включає кварцовий пісок.

5. Ливарна суміш за п. 1, де сіль являє собою цитрат натрію.

6. Ливарна суміш за п. 3, де масове співвідношення органічної солі до червоного оксиду заліза складає від 1:1 до 4:1.

7. Ливарна суміш за п. 1, де органічна сіль вибрана з групи, що складається з цитратних солей, тартратних солей та їх сумішей.

8. Ливарна суміш за п. 1, де ливарна суміш містить каталізатор.

9. Ливарна суміш за п. 1, де кількість органічної солі в ливарній суміші складає від 0,5 відсотка за масою до 4,0 відсотків за масою на основі маси ливарного наповнювача.

10. Ливарна суміш за п. 1, де органічна сіль вибрана з групи, що складається з цитрату натрію, цитрату калію, цитрату кальцію, цитрату магнію, ацетату натрію, ацетату калію, ацетату кальцію, тринатрієвої солі нітрилотриоцтової кислоти, татранатрієвої солі етилендіамінтетраоцтової кислоти, бітартрату калію та їх сумішей.

11. Спосіб одержання ливарної форми, використовуючи холодний стрижневий ящик, який включає:

(a) внесення ливарної суміші за п. 1, де органічна зв′язувальна речовина являє собою фенольно-уретанову зв′язувальну речовину або екоксидно-акрилатну зв′язувальну речовину, в шаблон для формування ливарної форми,

(b) взаємодію ливарної форми, сформованої на етапі (а), з пароподібним каталізатором твердіння, здатним затверднути форму,

(c) забезпечення твердіння вказаної форми, утвореної на етапі (b), доки вказана форма стане придатною для застосування, та

(d) видалення вказаної форми з шаблона.

12. Спосіб виливання металевої деталі, який включає:

(a) вставку ливарної форми, одержаної способом за п. 11, у ливарну форму в зборі,

(b) заливку металу, доки він у рідкому стані, у вказану ливарну форму в зборі,

(c) забезпечення охолодження та застигання вказаного металу, та

(d) відокремлення відлитої металевої деталі від ливарної форми в зборі.

13. Спосіб одержання ливарної форми, який включає:

(a) внесення ливарної суміші за п. 8, де органічна зв′язувальна речовина являє собою фуранову зв′язувальну речовину, в шаблон для формування ливарної форми,

(b) забезпечення твердіння вказаної форми, сформованої на етапі (а), доки вказана форма стане придатною для застосування, та

(c) видалення вказаної форми з шаблона.

14. Спосіб виливання металевої деталі, який включає:

(a) вставку ливарної форми, одержаної способом за п. 13, у ливарну форму в зборі,

(b) заливку металу, доки він в рідкому стані, у вказану ливарну форму в зборі,

(c) забезпечення охолодження та застигання вказаного металу, та

(d) відокремлення відлитої металевої деталі від ливарної форми в зборі.

15. Спосіб одержання ливарної форми, використовуючи теплий стрижневий ящик, який включає:

(a) внесення ливарної суміші за п. 8, де органічна зв′язувальна речовина являє собою фуранову зв′язувальну речовину, в шаблон для формування ливарної форми,

(b) нагрівання вказаної форми, сформованої на етапі (а), до температури від 150 °С до 260 °С, та забезпечення твердіння вказаної форми, доки вказана форма стане придатною для застосування, та

(c) видалення вказаної форми з шаблона.

16. Спосіб виливання металевої деталі, який включає:

(a) вставку ливарної форми, одержаної способом за п. 15, у ливарну форму в зборі,

(b) заливку металу, доки він у рідкому стані, у вказану ливарну форму в зборі,

(c) забезпечення охолодження та застигання вказаного металу, та

(d) відокремлення виливаної металевої деталі від ливарної форми в зборі.

17. Застосування органічної солі для зменшення утворення прожилок металевого виливка, одержаного за допомогою ливарної суміші, де органічну сіль додають до ливарної суміші, яка містить

- ливарний наповнювач, та

- від 0,5 відсотка за масою до 5,0 відсотків за масою на основі маси ливарного наповнювача органічної зв′язувальної речовини, де органічна зв′язувальна речовина вибрана з групи, що складається з фенольно-уретанової зв'язувальної речовини, фуранової зв′язувальної речовини та епоксидно-акрилатної зв'язувальної речовини,

де кількість органічної солі, яку додають до ливарної суміші, складає від 0,5 відсотків за масою до 5,0 відсотків за масою на основі маси ливарного наповнювача, та органічну соль, вибирають з групи, що складається з цитратних солей, ацетатних солей, тартратних солей та їх сумішей.

Текст

Дивитися

Реферат: Розкриті ливарна суміш, що містить органічну сіль, та її застосування для виготовлення ливарних форм способами у теплому ящику, гарячому ящику, способом з використанням холоднотвердіючих сумішей та способом у холодному ящику, застосування цих ливарних форм для виготовлення металевих виливків та металеві виливки, одержані способом. UA 107004 C2 (12) UA 107004 C2 UA 107004 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Передумови [0001] Кварцовий пісок (SiO2, кварц) широко застосовують в якості наповнювача в галузі виливання металу для виготовлення ливарних форм і стрижнів. Його застосовують як для "сирої формувальної суміші" (піску, зв'язаного з водою та глиною), так і для хімічно зв'язаного піску. Застосовують безліч неорганічних та органічних зв'язувальних речовин, включаючи натрійсилікатні зв'язувальні речовини, фенольно-уретанові, фуранові, епоксидно-акрилові, фенольні зв'язувальні речовини, що тверднуть під дією складного ефіру. [0002] Зв'язувальні речовини змішують з піском і суміш ущільнюють в устаткуванні для прийняття моделі бажаної ливарної форми або стрижня, далі зв'язувальна речовина твердне та зв'язує піщані зерна разом. Потім складові ливарної форми та стрижня збирають у формувальний корпус, у корпус заливають метал, а він заповнює внутрішні порожнини в моделі бажаного виливка. Під дією тепла від рідкого металу, особливо у випадку феросплавів з температурами плавлення понад 1100 °C, починає розкладатися зв'язувальна речовина і нагрівається пісок. По мірі того, як нагрівається кварцовий пісок, відбувається термічне розширення. Це розширення є відносно лінійним, доки температура не досягне приблизно 570 °C, коли трансформується кристалічна структура піщаних зерен. Ця структурна трансформація супроводжується швидким ізотермічним розширенням з наступним періодом термічної усадки приблизно до 980 °C, коли відбувається інша зміна кристалічної структури з більшим термічним розширенням. [0003] Вважається, що такі швидкі об'ємні зміни в піщаних зернах спричиняють механічні напруження в шарах піску поблизу поверхні виливка, що може призвести до розтріскування поверхні ливарної форми або стрижня, що контактує з гарячим розплавленим рідким металом у ливарній формі. Розплавлений рідкий метал може протікати в такі тріщини та утворювати прожилки або облої на поверхні виливка. Вони є небажані, та потрібні час та зусилля для їх видалення. В особливо важливих застосуваннях з малими внутрішніми стрижневими пропускними каналами прожилка може перекривати і блокувати пропускний канал. Прикладами цих особливо важливих виливків є блоки двигунів та головки з кожухами водяного охолодження, які могли бути заблоковані прожилками в місцях, що важко виявити та ще важче видалити. [0004] Для виробництва "піщаних" ливарних форм та стрижнів також можна застосовувати інші типи наповнювачів, включаючи природний циркон, хроміт, олівін та штучні керамічні та інші наповнювачі. Такі мають нижчі коефіцієнти розширення без фазових перетворень та значно зменшену тенденцію формувати дефекти - утворення прожилок, але також є набагато дорожчими. [0005] 3 кварцовим піском застосовували добавки піску для зменшення тенденції утворювати прожилки. Такі добавки піску, як правило, поділяють на три основні категорії в залежності від їх механізму дії. [0006] Перша категорія складається із "наповнювачів з малим коефіцієнтом розширення", таких як суміш кварцового та цирконієвого пісків 90:10, що має нижчий показник розширення, аніж сам кварцовий. Додатково до природних наповнювачів можна застосовувати штучні наповнювачі, подібні керамічним (мулітним) кулькам, алюмосилікатним "мікросферам" або плавленому кварцу. [0007] Друга категорія складається з "органічних амортизуючих матеріалів", таких як деревне борошно, декстрин і крохмаль. При змішуванні з кварцовим піском вони займають деякий об'єм між піщаними зернами. Таким чином, якщо розплавлений метал заливають в ливарну форму, тепло від розплавленого металу швидко спалює зайвий органічний матеріал. Об'єм, попередньо зайнятий органічним матеріалом, може потім забезпечити "амортизатор" або простір для розширення піску, таким чином зменшуючи зростання напружень в піску. [0008] Третя категорія добавок піску складається з "флюсів", які реагують з поверхнею піщаних зерен, щоб хімічно змінити поверхневий шар піску та отримані характеристики розширення піску. Прикладами таких флюсів є оксиди заліза, як гематит (Fe2О3), так і магнетит (Fe3O4), які здавна застосовували в якості добавок піску. Інші добавки піску типу флюсувключають оксид титану (ТіО2) та окис літію (Li2O), що містять матеріали, такі як сподумен. Також було продемонстровано, що використання комбінації декількох різних добавок типу флюсу може мати сприятливий ефект. Це особливо дієво, коли гематит застосовують з іншими добавками. [0009] Існуючі категорії добавок піску можуть зменшити утворення прожилок у виливках, але всі три категорії добавок піску мають деякі суттєві недоліки. Наповнювачі з низьким коефіцієнтом розширення, як правило, дорогі у порівнянні з кварцовим піском і їх необхідно застосовувати при відносно високих рівнях (вищих за 10 відсотків на основі піску). Органічні амортизуючі матеріали, як правило, додаються до загальної кількості газу, утвореного 1 UA 107004 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 ливарною формою або стрижнем під дією рідкого металу, та можуть суттєво зменшувати міцність ливарної форми/стрижня, коли їх застосовують при рівнях, вищих за приблизно 1 відсоток. Добавки піску типу флюсу в даний час є найбільш широко використовуваними добавками, але вони також мають деякі недоліки. Наприклад, оксиди заліза при застосуванні більше ніж приблизно 2 відсотка за вагою на основі піску (BOS) можуть зумовити підвищене проникнення металу та можуть зменшити міцність ливарної форми/стрижня при застосуванні при вищих рівнях. Сподумени, що містять окис літію, є дорогими та, як правило, їх застосовують при вищих рівнях, наприклад, 4-8 відсотках за вагою на основі піску (BOS). Короткий опис винаходу [0010] Розкриття описує ливарну суміш, що містить наповнювач і органічні солі, переважно цитрати, ацетати та тартрати. Органічні солі можна застосовувати в кількостях, менших ніж 5,0 вагових відсотків на основі ваги наповнювача, і навіть у кількостях 1,0 вагового відсотка та менше для ефективного зменшення утворення прожилок металевого виливка, отриманого за допомогою ливарної суміші. Також описується застосування ливарної суміші для виготовлення ливарних моделей способами у теплому ящику, гарячому ящику, способом холоднотвердіючих сумішей та способом у холодному ящику, застосування цих ливарних моделей для виготовлення металевих виливків та металеві виливки, отримані способом. При застосуванні ливарної суміші утворення прожилок в металевих виливках, зроблених за допомогою ливарних моделей, які застосовують для виливання металевих деталей, зменшується або зникає. [0011] Було неочікуваним, що органічні солі можна застосовувати в ливарній суміші для зменшення утворення прожилок, оскільки такі солі, як правило, кислі і можуть завадити хімії зв'язувальної речовини піску. Наприклад, так як зв'язувальні речовини способу у теплому ящику застосовують кислий каталізатор, присутність органічних солей може передчасно ініціювати реакцію. З іншого боку, фенольно-уретанові зв'язувальні речовини способу в холодному ящику є лужно-каталізованими і присутність органічних солей могло уповільнити реакцію або потребувати вищих рівнів каталізатора. Органічна сіль також розкладається при температурах, значно нижчих за температури лиття та виділяє воду та інші гази, які, як правило, вважають шкідливими для ливарних форм та стрижнів. Детальний опис винаходу [0012] Приклади органічних солей, які застосовують як добавку піску ливарної суміші, включають цитрат натрію, цитрат калію, цитрат кальцію, цитрат магнію, ацетат натрію, ацетат калію, ацетат кальцію, ацетат магнію, тринатрієву сіль нітрилотриоцтової кислоти, тетранатрієву сіль етилендіамінтетраоцтової кислоти та бітартрат калію. [0013] Кількість органічної солі, застосованої в ливарній суміші, представляє собою кількість, ефективну для зменшення або усунення утворення прожилок в металевих виливках, виготовлених за допомогою ливарних форм (наприклад, ливарних форм та стрижнів), застосованих для виливання металевих деталей. Ефективна кількість органічної солі, як правило, складає від 0,25 відсотка за вагою до 5,0 відсотків за вагою на основі ваги ливарного наповнювача, переважно від 0,5 відсотка за вагою до 3,0 відсотків за вагою на основі ваги ливарного наповнювача і найбільш переважно від 0,75 відсотка за вагою до 2,0 відсотків за вагою на основі ваги ливарного наповнювача. [0014] Додатково до органічних солей ливарна суміш може також містити відомі добавки піску, такі як червоний оксид заліза, чорний оксид заліза та сполуки, що містять окис літію. Переважно доцільно застосовувати червоний оксид заліза у поєднанні з органічною сіллю. Якщо червоний оксид заліза застосовують з органічною сіллю, то, як правило, застосовують у ваговому співвідношенні цитратної та/або ацетатної солі до червоного оксиду заліза від 1:1 до 5:1, переважно від 2:1 до 4:1. [0015] Ливарна суміш також може містити ливарну зв'язувальну речовину. Такі ливарні зв'язувальні речовини добре відомі в даній галузі. Можна застосовувати будь-яку неорганічну або органічну зв'язувальну речовину в способах у теплому ящику, гарячому ящику, способі холоднотвердіючих сумішей та способі в холодному ящику, якщо вона буде добре утримувати ливарну модель злито та полімеризуватися при наявності каталізатора твердіння. Приклади таких зв'язувальних речовин представляють собою фенольні смоли, фенольно-уретанові зв'язувальні речовини, фуранові зв'язувальні речовини, лужні фенольні резольні зв'язувальні речовини і в тому числі епоксидно-акрилові зв'язувальні речовини. Особливо переважними є фенольно-уретанові зв'язувальні речовини та епоксидно-акрилові зв'язувальні речовини. Фенольно-уретанові зв'язувальні речовини описані в патентах США №№ 3485497 та 3409579, які включені в розкриття в даному документі шляхом посилання. Такі зв'язувальні речовини основані на системі, що складається з двох частин, одна частина представляє собою компонент фенольної смоли, а інша частина представляє собою поліізоціанатний компонент. Епоксидно 2 UA 107004 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 акрилові зв'язувальні речовини, які затверділи при застосуванні діоксиду сірки при наявності окиснювального засобу, описані в патенті США № 4526219, який включений в розкриття в даному документі шляхом посилання. [0016] Кількість необхідної зв'язувальної речовини є ефективною кількістю для підтримання моделі і забезпечення ефективного твердіння, тобто, за допомогою якої можна зробити ливарну модель, яка буде придатною для застосування або стійкою після твердіння. Ефективна кількість зв'язувальної речовини, як правило, складає більше ніж приблизно 0,1 відсотка за вагою на основі ваги ливарного наповнювача. Переважно кількість зв'язувальної речовини знаходиться в діапазоні від приблизно 0,5 відсотка за вагою до приблизно 5 відсотків за вагою, більш переважно від приблизно 0,5 відсотка до приблизно 2 відсотків за вагою. [0017] Твердіння ливарної суміші за допомогою способу холоднотвердіючих сумішей відбувається шляхом змішування рідкого каталізатора твердіння з ливарною сумішшю (альтернативно шляхом змішування спершу рідкого каталізатора твердіння з ливарною сумішшю), формування ливарної суміші, яка містить каталізатор, і забезпечення твердіння сформованої ливарної суміші, як правило, при температурі навколишнього середовища без додавання нагріву. Способи у теплому ящику та у гарячому ящику подібні до способу холоднотвердіючих сумішей за винятком обладнання та/або того, що ливарну модель нагрівають, щоб забезпечити твердіння. Переважний рідкий каталізатор твердіння представляє собою третинний амін для способу холоднотвердіючих сумішей, як описано в патенті США № 3485797, який включений в розкриття в даному документі шляхом посилання. Конкретні приклади таких рідких каталізаторів твердіння включають 4-алкілпіридини, в яких алкільна група має від одного до чотирьох атомів вуглецю, ізохінолін, арилпіридини, такі як фенілпіридин, піридин, акридин, 2-метоксипіридин, піридазин, 3-хлорпіридин, хінолін, N-метилімідазол, Nетилімідазол, 4,4'-дипіридин, 4-фенілпропілпіридин, 1-метилбензимідазол і 1,4-тіазин. Якщо у способах у теплому ящику, у гарячому ящику або способі холоднотвердіючих сумішей застосовують фуранову зв'язувальну речовину, як правило, застосовуваний каталізатор твердіння представляє собою неорганічну або органічну кислоту, наприклад, сильні кислоти, такі як толуолсульфокислота, ксилолсульфокислота, бензолсульфокислота, НСl і Н2SО4. Також можна застосовувати слабку кислоту, таку як фосфорна кислота. [0018] Твердіння ливарної моделі за допомогою способу в холодному ящику відбувається шляхом обдування або ущільнення ливарної суміші в шаблоні та взаємодії ливарної моделі з пароподібним або газоподібним каталізатором. В залежності від вибраної хімічної зв'язувальної речовини можна застосовувати різноманітні пароподібні або парогазові суміші або гази, такі як третинні аміни, діоксид вуглецю, метилформіат і діоксид сірки. Фахівці в даній галузі знатимуть, який газоподібний засіб твердіння підходить для застосованої зв'язувальної речовини. Наприклад, парогазову суміш аміну застосовують з фенольно-уретановими смолами. Діоксид сірки (у поєднанні із окиснювальним засобом) застосовують з епоксидно-акриловою смолою. [0019] Див. патент США № 4526219, який включений в розкриття в даному документі шляхом посилання. Діоксид вуглецю (див. патент США № 4985489, який включений в розкриття в даному документі шляхом посилання) або складні метилові ефіри (див. патент США № 4750716, який включений в розкриття в даному документі шляхом посилання) застосовують з лужними резольними фенолоальдегідними смолами. Діоксид вуглецю також застосовують зі зв'язувальними речовинами на основі силікатів. Див. патент США № 4391642, який включений в розкриття в даному документі шляхом посилання. [0020] Переважно зв'язувальна речовина представляє собою фенольно-уретанову зв'язувальну речовину способу в холодному ящику, що затвердла завдяки пропусканню газу третинного аміну, такого як триетиламін, через відформовану ливарну суміш в порядку, як описано в патенті США № 3409579, або епоксидно-акрилову зв'язувальну речовину, що при застосуванні діоксиду сірки при наявності окиснювального засобу, як описано в патенті США № 4526219. [0021] Для фахівців у даній галузі буде очевидним, що до ливарної суміші можна додавати й інші добавки, такі як сполуки для змащування, розчинники, наповнювачі ресурсів при стендових випробуваннях, кремнійорганічні сполуки і т.д. Приклади [0022] У прикладі А (приклад порівняння) і прикладі 1 тестові стрижні (циліндричні стрижні діаметром 2" висотою 2") отримали способом у теплому ящику змішуванням 1,25 відсотка BOS ® кварцового піску Badger 5574 з фурановою зв'язувальную речовиною СНЕМ-RЕZ 995 (комерційно доступною від Аshland Іnс.), 20 відсотками ВОВ (на основі зв'язувальних речовин) каталізатора СНЕМ-RЕZ FС521 (комерційно доступного від Ashland Inс.) та добавками піску та 3 UA 107004 C2 5 10 15 20 кількістю органічних солей (на основі ваги піску, ВOS), що приведена в таблиці 1, і вдування суміші в стрижневий ящик, який утримували при близько 235 °C. [0023] У прикладі В (приклад порівняння) і прикладах 2-4 тестові стрижні отримали способом у холодному ящику змішуванням кварцового піску Wedron 540 з 1,0 відсотком фенольно® уретанової зв'язувальної речовини ISOCURE ТKW 10/20 (фенольно-уретанова зв'язувальна речовина, що складається з двох частин, комерційно доступна від Ashland Іnс., де співвідношення частини І до частини II складає 1:1),у таблиці 1, вдування суміші в стрижневий ящик з циліндричними 2" порожнинами висотою 2" та твердіння стрижнів з каталізатором ТЕА. [0024] Характеристики утворення прожилок тестових стрижнів виміряли із застосуванням "проникнення" тестового виливання, в якому тестові стрижні вклеюють у ливарну форму в зборі. Розплавлений сірий чавун 30 класу з температурою приблизно 1450 °C потім виливають у ливарну форму в зборі, що містить тестові стрижні. Тести на проникнення щодо утворення прожилок та механічного проникнення описані Tordoff та Tenaglia в AFS Transactions, стор. 149158 (AFS 84th Аnnual meeting, St. Lоuis, Мо., Арr. 21-25, 1980). Дефекти поверхні визначали шляхом візуального спостереження і оцінювання виливка було засноване на досвіді і фотографіях тестових стрижнів. [0025] Виливок охолоджують і очищують піскоструминною обробкою, а внутрішні поверхні порожнини, утвореної стрижнями, аналізують і порівнюють візуально на утворення прожилок та оцінюють за шкалою від 1 до 5, де 5 відображає найбільше утворення прожилок, а 1 показує відсутність утворення прожилок. Результати приведені в таблиці 1 нижче. Таблиця 1 Характеристики утворення прожилок тестових стрижнів Приклад А (спосіб у теплому ящику) 1 (спосіб у теплому ящику) В (спосіб у холодному ящику) 2 (спосіб у холодному ящику) 3 (спосіб у холодному ящику) 4 (спосіб у холодному ящику) Добавка Відсутня Бітартрат калію Відсутня Цитрат натрію Цитрат натрію Ацетат кальцію Загальна кількість добавки, щоб уникнути утворення прожилок (BOS) Відсутня 1 В цілому 1 відсоток Відсутня 2 В цілому 1 відсоток 1 В цілому 2 відсотка 1 В цілому 2 відсотка Утворення прожилок (оцінка) 4,0 1,0 3,0 1,0 1,0 1,0 1 -без додавання оксиду заліза -1 відсоток оксиду заліза також додають для контролю проникнення 2 25 30 35 40 [0026] Дані в таблиці 1 чітко показують, що тестові стрижні, отримані з ливарної суміші, яка містить органічну сіль, таку як цитратну, ацетатну та тартратну сіль, зменшують утворення прожилок в тестовому виливку навіть при таких низьких рівнях, як 1,0 ваговий відсоток BOS. [0027] Розкриття та приклади допускають різні комбінації, модифікації і коригування щодо параметрів, які є в об'ємі формули винаходу, тому формулу винаходу варто тлумачити так, щоб включати альтернативні варіанти. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 1. Ливарна суміш, яка включає: - ливарний наповнювач, - від 0,5 відсотків за масою до 5,0 відсотків за масою на основі маси ливарного наповнювача органічної солі, вибраної з групи, що складається з цитратних солей, ацетатних солей, тартратних солей та їх сумішей, та - від 0,5 відсотка за масою до 5,0 відсотків за масою на основі маси ливарного наповнювача органічної зв′язувальної речовини, де органічна зв′язувальна речовина вибрана з групи, що складається з фенольно-уретанової зв'язувальної речовини, фуранової зв′язувальної речовини та епоксидно-акрилатної зв'язувальної речовини. 2. Ливарна суміш за п. 1, яка додатково включає оксид заліза, вибраний з групи, яка складається з червоного оксиду заліза, чорного оксиду заліза та їх сумішей. 4 UA 107004 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 3. Ливарна суміш за п. 2, де оксид заліза являє собою червоний оксид заліза. 4. Ливарна суміш за п. 3, де ливарний наповнювач включає кварцовий пісок. 5. Ливарна суміш за п. 1, де сіль являє собою цитрат натрію. 6. Ливарна суміш за п. 3, де масове співвідношення органічної солі до червоного оксиду заліза складає від 1:1 до 4:1. 7. Ливарна суміш за п. 1, де органічна сіль вибрана з групи, що складається з цитратних солей, тартратних солей та їх сумішей. 8. Ливарна суміш за п. 1, де ливарна суміш містить каталізатор. 9. Ливарна суміш за п. 1, де кількість органічної солі в ливарній суміші складає від 0,5 відсотка за масою до 4,0 відсотків за масою на основі маси ливарного наповнювача. 10. Ливарна суміш за п. 1, де органічна сіль вибрана з групи, що складається з цитрату натрію, цитрату калію, цитрату кальцію, цитрату магнію, ацетату натрію, ацетату калію, ацетату кальцію, тринатрієвої солі нітрилотриоцтової кислоти, татранатрієвої солі етилендіамінтетраоцтової кислоти, бітартрату калію та їх сумішей. 11. Спосіб одержання ливарної форми, використовуючи холодний стрижневий ящик, який включає: (a) внесення ливарної суміші за п. 1, де органічна зв′язувальна речовина являє собою фенольно-уретанову зв′язувальну речовину або екоксидно-акрилатну зв′язувальну речовину, в шаблон для формування ливарної форми, (b) взаємодію ливарної форми, сформованої на етапі (а), з пароподібним каталізатором твердіння, здатним затверднути форму, (c) забезпечення твердіння вказаної форми, утвореної на етапі (b), доки вказана форма стане придатною для застосування, та (d) видалення вказаної форми з шаблона. 12. Спосіб виливання металевої деталі, який включає: (a) вставку ливарної форми, одержаної способом за п. 11, у ливарну форму в зборі, (b) заливку металу, доки він у рідкому стані, у вказану ливарну форму в зборі, (c) забезпечення охолодження та застигання вказаного металу, та (d) відокремлення відлитої металевої деталі від ливарної форми в зборі. 13. Спосіб одержання ливарної форми, який включає: (a) внесення ливарної суміші за п. 8, де органічна зв′язувальна речовина являє собою фуранову зв′язувальну речовину, в шаблон для формування ливарної форми, (b) забезпечення твердіння вказаної форми, сформованої на етапі (а), доки вказана форма стане придатною для застосування, та (c) видалення вказаної форми з шаблона. 14. Спосіб виливання металевої деталі, який включає: (a) вставку ливарної форми, одержаної способом за п. 13, у ливарну форму в зборі, (b) заливку металу, доки він в рідкому стані, у вказану ливарну форму в зборі, (c) забезпечення охолодження та застигання вказаного металу, та (d) відокремлення відлитої металевої деталі від ливарної форми в зборі. 15. Спосіб одержання ливарної форми, використовуючи теплий стрижневий ящик, який включає: (a) внесення ливарної суміші за п. 8, де органічна зв′язувальна речовина являє собою фуранову зв′язувальну речовину, в шаблон для формування ливарної форми, (b) нагрівання вказаної форми, сформованої на етапі (а), до температури від 150 °С до 260 °С, та забезпечення твердіння вказаної форми, доки вказана форма стане придатною для застосування, та (c) видалення вказаної форми з шаблона. 16. Спосіб виливання металевої деталі, який включає: (a) вставку ливарної форми, одержаної способом за п. 15, у ливарну форму в зборі, (b) заливку металу, доки він у рідкому стані, у вказану ливарну форму в зборі, (c) забезпечення охолодження та застигання вказаного металу, та (d) відокремлення виливаної металевої деталі від ливарної форми в зборі. 17. Застосування органічної солі для зменшення утворення прожилок металевого виливка, одержаного за допомогою ливарної суміші, де органічну сіль додають до ливарної суміші, яка містить - ливарний наповнювач, та - від 0,5 відсотка за масою до 5,0 відсотків за масою на основі маси ливарного наповнювача органічної зв′язувальної речовини, де органічна зв′язувальна речовина вибрана з групи, що 5 UA 107004 C2 5 складається з фенольно-уретанової зв'язувальної речовини, фуранової зв′язувальної речовини та епоксидно-акрилатної зв'язувальної речовини, де кількість органічної солі, яку додають до ливарної суміші, складає від 0,5 відсотків за масою до 5,0 відсотків за масою на основі маси ливарного наповнювача, та органічну соль, вибирають з групи, що складається з цитратних солей, ацетатних солей, тартратних солей та їх сумішей. Комп’ютерна верстка С. Чулій Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Foundry mixes containing an organic acid salt and their uses

Автори англійською

Showman, Ralph, E., Harmon, Sean, B.

Автори російською

Шоумэн Ральф И., Гармон Шон Б.

МПК / Мітки

МПК: C04B 14/00, B22C 9/00, B22C 1/00

Мітки: органічну, сіль, ливарні, суміші, містять, застосування

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/8-107004-livarni-sumishi-shho-mistyat-organichnu-sil-ta-kh-zastosuvannya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Ливарні суміші, що містять органічну сіль, та їх застосування</a>

Подібні патенти