Получение и исследование физико-механических свойств алюмосиликатных связок для легковыбиваемых литейных форм

Abstract

Рассмотрена проблема выбиваемости металлических отливок из формовочных смесей и приведен анализ технических характеристик связующих, используемых в настоящее время в литейной технологии. Показано, что ни одна из систем связующих в настоящее время полностью не удовлетворяет предъявляемым к ним требованиям. Разработка связующей композиции, применение которой давало бы возможность получать формы с требуемой начальной прочностью в момент заливки расплавленного металла и деструкцией материала в момент остывания металла в форме, является актуальной. Одним из направлений регулирования эксплуатационных свойств формовочных смесей на жидкостекольных связующих является их модифицирование различными химическими реагентами, в частности получение алюмосиликатной связки. Целью исследования являлось получение алюмосиликатной связки, которая может быть использована в составе формовочных смесей для литейных форм. Установлены оптимальные количественные соотношения компонентов в алюмосиликатной связке (содержание алюминатного раствора – 30– 40 мас. %) и ее основные вяжущие свойства (плотность связки – 1,47–1,51 г/см3, удельная прочность смеси после отверждения – 0,22–0,38). Высказано предположение о том, что алюмосиликатная связка создает в области 950–1200°С термические напряжения за счет несогласованности температурных коэффициентов линейного расширения новообразований с матрицей, приводящие к саморазрушению композиционного материала, тем самым снижает трудозатраты и облегчает выбивку металлических отливок.