Ваш браузер устарел. Рекомендуем обновить его до последней версии.

Литейка.ру - самая литейная компания. Чугунное литьё на заказ

Виды связующих материалов

 

Для получения качественных отливок в первую очередь необходимо осуществить правильный выбор формовочных смесей. Технико-экономические факторы определяют применяемость различных формовочных смесей и их выбор для технологических процессов. Исходя из классификации связующих систем, предложенные А.М. Ляссом, можно классифицировать формовочные смеси и  разделить их  на глинистые и неглинистые.

 К ФС на глинистых связующих относятся  смеси с бентонитовыми и каолинитовыми  глинами, которые можно объединить в единый тип – песчано-глинистые смеси(ПГС). Смеси на неглинистых связующих можно разделить на песчано-жидкостекольные смеси, песчано-смоляные, песчано-сульфитные, песчано-цементные и песчано-масляные[4].

 

 

 

Рис. 1 Классификация формовочных смесей 

 

  В условиях массового производства, песчано-цементные и песчано-масляные смеси не нашли широкого применения. Песчано-смоляные смеси, применяемые в  качестве стержневых смесей используются для обливаемых стержней, находящихся в замкнутом пространстве. Т.к. эти смеси отличаются лёгкой выбиваемостью. Кроме того, следует отметить, что песчано-смоляные смеси отверждаются исключительно тепловой сушкой. При индивидуальном производстве крупногабаритных отливок, часто применяют песчано-цементные смеси.

В 1958 Петржелой была предложена технология жидкостекольных смесей по CO2-процессу, что открыло возможности широкого применения жидкостекольных смесей  при индивидуальном и серийном производстве. Преимуществом смесей на жидком стекле (ЖС) являются их экологичность и их низкая стоимость. Несмотря на широкое применение этих смесей, вопросы  их выбиваемости из отливок и их регенерируемость до сих пор не решены. Исследованиями было установлено, что при 780-800 С, жидкое стекло спекается на поверхности зёрен кварцевого песка и образует монолитные соединения и является главной причиной их плохой выбиваемостью. Холоднотвердеющие жидкостекольные смеси могут отверждаться газовыми отвердителями (CO2, теплый воздух), порошкообразными отвердителями (феррохромовый шлак, ферросилиций).

Песчано-смоляные смеси также отверждаются в холодной оснастке, путём продувки и с использованием различных отвердителей. Формовочные смеси на ЖС и песчано-смоляные смеси, можно объединить в единую группу - холодно-твердеющих смесей (ХТС). Типы смесей и их отверждение схематически показаны на рис 3.

По статистическим данным Российской ассоциации литейщиков (РАЛ), более 60% литой продукции изготавливаются в разовых песчано-глинистых формах (ПГС). Отличительной особенностью этих смесей является высокая экологичность, низкая стоимость, и формуемость,  т.е.  способны практически мгновенно принимать необходимую форму, в отличие от остальных смесей, которым необходимо пройти процесс отверждения [7]. Кроме того, к этим смесям можно применять различные способы уплотнения (прессование, встряхивание, уплотнение плунжерными головками) для получения литейных форм. В составах ПГС, чаще всего, используют каолинитовые и бентонитовые глины. ПГС нашло широкое применение при ручной и машинной формовке.

Прочность на сжатие во влажном состоянии, газопроницаемость и влажность являются основными контролируемыми параметрами ПГС.

Вывод: ХТС и ПГС являются  наиболее распространёнными в литейном производстве.