37. Фосфатные смеси: достоинства, недостатки, рекомендации по их применению.

Металлофосфатные связующие композиции применяют для ХТС, для изготовления стержней, упрочняемых тепловой сушкой и в нагретой оснастке, в сочетании с ЭТС для получения оболочек при литье по выплавляемым моделям.

Формовочные смеси с металлофосфатными связующими имеют ряд преимуществ по сравнению с другими связующими: высокие прочность и термостойкость, хорошую выбиваемость, нетоксичность и возможность повторно использовать связующие свойства фосфатов.

Хорошая выбиваемость железофосфатных смесей связана с превращением термодинамически неустойчивых фосфатов двухвалентного железа, образовавшихся в отвержденной композиции, в фосфаты трехвалентного железа. Этот переход сопровождается резким разупрочнением структуры.

Для магнийфосфатных ХТС применяют магнийсодержащие материалы, которые при взаимодействии с Н3РО4 имеют различную активность (время затвердевания) – от 1–3 (для каустического магнезита) до 54–80 с (для хромомагнезита). При твердении композиции MgO–H3PO4 выделяется теплота, по количеству которой можно судить о характере твердения.

Фосфатные смеси имеют легкую набиваемость, высокую прочность, небольшую деформацию при высокой температуре. Смеси с железофосфатной композицией в жидком варианте используют для отливок из углеродистых, хромоникелевых и высокомарганцевых сталей массой от 100 кг до 10 тонн.

37. Песчано-масляные смеси: достоинства, недостатки, рекомендации по их применению.

Название данного типа смесей условное, так как в настоящее время вместо масляных связующих широко используются их заменители (связующие П, ПТ, ГТФ, КО и др.), не содержащие в своем составе растительных масел.

Песчано-масляные смеси широко применяют для изготовления ответственных стержней I, II и III классов в условиях мелкосерийного и крупносерийного производства отливок. Упрочнение стержней, изготовленных из данного типа смесей, как правило, осуществляют тепловой обработкой – сушкой, температура которой зависит от природы применяемого связующего материала и колеблется от 170 до 180°С при использовании в качестве основного связующего крепителя М, декстрина, пектинового клея, а при использовании крепителей П, ПТ, ГТФ – до 200–220°С. Помимо связующих материалов, в состав песчано-масляных смесей вводят добавки формовочной глины с целью повышения прочности стержней во влажном состоянии и предупреждения их деформации под влиянием собственной массы, а также добавки СДБ. Кроме указанных выше добавок, при литье сплавов на основе

магния в состав смесей вводят специальные добавки: борную кислоту, фтористую присадку, которые предупреждают процесс окисления сплава в литейной форме.

37. Назначение и составы смесей «горячего» твердения.

В условиях массового производства процесс сушки является лимитирующей операцией технологического цикла, так как цикл сушки длительный, сушительное оборудование занимает значительные площади и энергоемкое. Этих недостатков лишен технологический процесс изготовления смесей, твердеющих в горячих ящиках.

В качестве связующих используют быстротвердеющие орга­нические и органоминеральные вещества, которые затвердевают с помощью различного рода катализаторов. Твердение ускоряют продувкой стержня горячим воздухом. По горячим ящикам можно изготовлять стержни I, II и III классов сложности для отливок из стали, чугуна и цветных сплавов. Органические свя­зующие, используемые для этих целей, подразделяют на синте­тические смолы и связующие, получаемые на основе различных продуктов переработки древесины и других видов сырья. В на­стоящее время разработан связующий материал ФФ-1С на основе фурилово-фенольной смолы.

Связующее ФФ-1С — неводный материал, имеет наибольшую по сравнению с другими синтетическими материалами скорость твердения. Стержни можно извлекать из ящика после 5—10 сек твердения. Стержни не гигроскопичны и легко удаляются из отливки, имеют гладкую поверхность. Связующее ФФ-1С реко­мендуется для стержней I и II классов сложности.

Рекомендуются смеси, твердеющие в горячих ящиках, следующих составов: 1) 100% кварцевого песка, 4% эмульсии МФ, 0,4 % NH₄Cl; 2) 100% кварцевого песка, 1.5% гипса строительного, 4,0 % сульфитно-спиртовой барды, обработанной технической мочевиной.