Формувальні суміші. Для виготовлення форм і стрижнів застосовуються різноманітні формувальні і стрижневі суміші, склад яких залежить від способу формування, роду сплаву, характеру виробництва, виду лиття і технологічних засобів і матеріалів, що є в розпорядженні виробництва.
Залежно від використання піщано-глинисті формувальні суміші класифікуються наступним чином:
- по застосуванню при формуванні (облицювальні, заповнення системи водою та єдині);
- станом форми перед заливанням (для сирих, сухих, підсушують і хімічно затвердевающих форм);
- за родом заливається в форму сплаву (для чавунного, сталевого і кольорового лиття).
Облицювальна суміш використовується для облицювання робочої поверхні форм. Товщина облицювального шару залежить від складу облицювальної суміші і від розмірів виливки (від 20 до 100 мм і вище). Поверх облицювальної суміші в опоки засипається наповнювальна суміш, яка виготовляється з оборотної землі з додаванням 5-10% свіжих матеріалів (піску, глини).
Суміші для підсушують форм мають в своєму складі зворотний суміш, свіжі матеріали (пісок і глину) і крепителі (СП, СБ). Як облицювальні сумішей вони знайшли широке застосування при виготовленні чавунних середніх і великих відповідальних відливок. Залежно від ваги виливки, для якої виготовляється форма, час підсушування становить 20-60 хв. На московському чавуноливарному заводі «Станколит» для отримання виливків вагою до 1000 кг застосовують суміші, підсушують протягом 30 хв.
Склад суміші, підсушують протягом 30 хв (в% за обсягом)
Пісок Лохвицький 1К315А (ГОСТ2138-56) 88-89
Формувальна глина ФВ-1 1-2
Тирса деревинна 5
Азбестова крихта 5
Закріп СБ (понад 100%) 1,5
Сульфітно-спиртова барда (понад 100%) 2-3
При підсушування форм на робочих поверхнях утворюється міцний, твердий шар, який впливає на отримання у виливків чистої поверхні і точності.
Суміші для хімічно-затвердевающих форм виготовляють з кварцового піску з додаванням 4,5-6,5% рідкого скла і 1,5% їдкого натру з концентрацією 10-20%. Додавання до суміші їдкого натру (див. Стор. 25) дозволяє зберегти технологічні властивості на більш тривалий час, а також підвищити міцність суміші після хімічного затвердіння. Для чавунних виливків вагою від 1000 до 5000 кг на заводі «Станколит» застосовують хімічно затвердевающую суміш наступного складу.
Склад хімічно твердіє суміші (в% до обсягу)
Пісок Лохвицький 1К315А (ГОСТ 2138-56) 88-89
Формувальна глина ФВ-1 3-4
Вугілля мелений ГК 8
Рідке скло (понад 100%) з модулем, рівним 2,6-2,7 6
15% -ний розчин їдкого натру (щільність 1300 кг / м 3) 075-1,0
Жидкостекольной суміші тверднуть під час продування їх вуглекислим газом (СО2). При цьому відбувається розкладання силікату натрію і утворення вуглекислого натрію і кремнезему. Кремнезем, приєднуючи до себе воду, утворює хімічну речовину, зване гелем кремнієвої кислоти.
Гель кремнієвої кислоти, що обволікає зерна піску в суміші, має здатність упрочняться при втраті частини приєднаної води. В силу цього плівки гелю, перебуваючи між зернами піску, після закінчення невеликого проміжку часу без підведення тепла пов'язують їх в міцну і суху масу. Під час продування жидкостекольной суміші вуглекислим газом тривалий теплової цикл випаровування вологи і затвердіння суміші замінюється прискореним процесом хімічного зв'язування води з складовими елементами рідкого скла.
В даний час широкого поширення набувають самозастигаюча облицювальні суміші. Областю застосування цих сумішей є виробництво середніх і великих виливків.
Готову самотвердеющие суміш засипають на модель. При виготовленні форм для великих виливків модель облицьовують сумішшю і частково ущільнюють.
Після засипки наполнительной суміші виробляють її машинне ущільнення. Наповнювальна суміш при виготовленні великих форм ущільнюється пескометом з можливою подальшою підпресуванням трамбовками. Після набивання форми «самозастигаюча» на плацу чи на конвеєрі.
Лицьова шар форми з самотвердеющие суміші має високу міцність і газопроникність, що забезпечує отримання виливків високої якості.
Фарбують такі форми самовисихающімі противопригарного фарбами.
У табл. 7 наведені типові склади формувальних сумішей.