Формовочные лески в литейном производстве

При изготовлении оболочковых форм и стержней используются кварцевые пески, относящиеся к классу ОбК, 1К (ГОСТ 2138—74). Технология изготовления оболочковых форм и стержней предъявляет ряд требований к зерновому и минералогическому составам исходных кварцевых песков, так как эти показатели в значительной степени- влияют на физико-механические и технологические свойства песчано-смоляных смесей.

Чтобы определить влияние величины зерен песка на прочность отвержденных образцов и чистоту поверхности отливок, песок рассеивали по фракциям, из которых после отмывания глинистой составляющей до 0,2% изготавливали песчано-смоляные смеси. Прочность на растяжение отвержденных образцов представлена в табл. 22. Прочность образцов, изготовленных из фракций песка 1,00, принималась за 100%.

22. Прочность на растяжение образцов, изготовленных из смесей на основе различных фракций отмытого песка

№ сита	1	063	04	0315	02	016	01	0063	005
Прочность образцов прн растяжении, %	100	96,0	92,0	86,6	82,2	74,6	61,3	46,6	34,6

Из данных табл. 22 видно, что с уменьшением зернистости песка прочность образцов значительно снижается, поэтому использование мелкозернистых песков приводит к повышенному расходу синтетических связующих материалов. Мелкозернистые пески целесообразно применять для получения отливок, к которым предъявляют особые требования в отношении чистоты поверхности, выполненной оболочковой формой или стержнем. С увеличением размера зерен песка увеличивается и прочность образцов, но одновременно с этим увеличивается и средняя высота микронеровностей поверхности отливок, что заметно ухудшает чистоту литой поверхности.

Опыты показывают (рис. 57), что на смесях с зерновым составом, соответствующим фракциям 0063 и 005, возможно получение отливок с чистотой поверхности 4 и 5-го классов. Хорошие результаты (в отношении чистоты поверхности получаемого литья) дает применение кварцевого песка, фракции которого распределяют на ситах 02; 016; 01; 0063. Желательно иметь песок с возможно более равномерным распределением фракций на указанных четырех ситах. Для достижения этого обычно смешивают кварцевые пески, различные по зернистости.

На взаимодействие кварцевых песков с катализатором и связующим материалом, особенно с фурановым, влияет минералогический состав песка. В этом случае рекомендуют применять мытые, классифицированные кварцевые пески с минимальным содержанием примесей. При такой обработке песков резко сокращается содержание глинистых составляющих (до 0,1— 0,2%), содержание окислов и гидроокислов железа не превышает 0,5%. Содержание карбонатов в песках обычно бывает незначительным, но они существенно влияют на физико-механические свойства смеси и поэтому содержание их в песках допускается не более 0,5%. Примеси полевых шпатов, слюды и карбонатов в песке образуют легкоплавкие соединения с окислами металлов, что приводит к химическому пригару на поверхности отливок.

Пески, применяемые для изготовления оболочковых форм и стержней, должны обладать определенной огнеупорностью и текучестью.

Недостаточная текучесть песка способствует образованию на поверхности формы или стержня неуплотненных участков (рыхлот), что отражается на качестве отливок. Наилучшей текучестью обладают сухие кварцевые пески с низким содержанием глины и пылевидных включений.

Формовочные лески в литейном производстве