Формовочные материалы (стр. 28 )

На рис. 10.2 представлена технологическая схема процесса регенерации отработанных и отвальных смесей смешанного типа, основными примесями которых являются продукты разрушения жидкого стекла, феррохромового шлака, угля и сульфитно-спиртовой бражки.

Рис. 10.2. Технологическая схема регенерации отработанных
и отвальных смесей смешанного типа:

1 – магнитный сепаратор; 2– грохот; 3, 4 – дробилки; 5 – бак;
6 – насос; 7 – конический классификатор; 8 – спираль­ный классификатор;
9 – оттирочная машина; 10 – мешалка; 11 – бак; 12 – дренажный закром;
13 – барабанное су­шило; 14 – барабанный охладитель

Отвальные смеси из различных участков цеха подаются на общий ленточный транспортер. Пройдя под магнитным сепаратором 1 дробилки 3 и 4 и грохот 2, они смешиваются с водой и поступают в бункер 5. Затем отработанные смеси в виде пульпы с помощью насоса 6 по трубопроводам передаются в конический классификатор 7. Одновременно в конический классификатор передается пульпа от гидрокамер, предварительно подвергнутая магнитной сепарации и грохочению. Из конического классификатора продукт поступает на спиральный классификатор 8 и оттирочную машину 9, где отделяются инертные пленки связующего с поверхности зерен песка. Затем продукт перемешивается с водой в мешалке 10 и в виде пульпы с помощью насоса передается во второй, а затем в третий спиральный классификатор для дополнительной оттирки инертных пленок с поверхности зерен песка. После этих операций продукт поступает в дренажный закром 12, а затем в барабанное сушило 13 и барабанный охладитель 14. Из конического и спиральных классификаторов сливные воды самотеком поступают в бак 11, а из него – на участок осветления вод и сгущения шлама.

На рис. 10.3 приведена технологическая схема регенерации отработанных стержневых смесей, поступающих из гидрокамер.

Рис. 10.3. Технологическая схема регенерации
отработанных смесей, поступающих из гидро­камер:

1 – гидромонитор; 2 – гидрокамера; 3 – грохот; 4 – насос;
5 – конический классификатор; 6 – спиральный классификатор;
7 – дренажный закром; 8 – барабанное сушило

Конечный продукт регенерации – формовочный песок (регенерат). Из-под решетки гидрокамеры 2 отработанная стержневая смесь, вымываемая из отливки с помощью гидромонитора 1, попадает на грохот 3, где производится отсев спекшихся комочков смеси. Из бункера, расположенного под грохотом, с помощью насоса 4 смесь в виде водно-песчаной пульпы по трубопроводу направляется в конический классификатор 5, в котором осуществляется частичное отделение сливными водами пылеобразных продуктов. Из этого классификатора смесь поступает в спиральный классификатор 6, в котором производится оттирка инертных пленок с поверхности зерен песка, после чего продукт поступает в дренажный закром 7 для удаления свободной влаги. Из дренажного закрома с помощью грейферного крана продукт поступает в барабанное сушило 8, а затем для потребления – в смесеприготовительное отделение цеха. Регенерированный песок содержит не более 1% органических включений – продуктов разрушения связующих материалов отработанных смесей.

На рис. 10.4 приведена технологическая схема регенерации отработанных песчано-смоляных самотвердеющих смесей, поступающих также от выбивных решеток.

Рис. 10.4. Технологическая схема регенерации отработанных песчано-смоляных
самотвердеюших сме­сей, поступающих от выбивных решеток:

1 – выбивная решетка; 2 – магнитный сепаратор; 3 – вибропитатель;
4 – щековая дробилка; 5 – роторная дробилка; 6 – грохот;
7 – сепаратор-обеспыливатель; 8 – камерный насос; 9 – разгрузочный бункер;
10 – охладитель; 11 – бункер установки для приготовления смесей

Из-под выбивной решетки 1 горячая смесь по вибропитателю 3, пройдя магнитный сепаратор 2, попадает в щековую дробилку 4, где производится дробление спекшихся комков. Из щековой дробилки по системе транспортеров после вторичной магнитной сепарации смесь поступает в роторную дробилку 5, в которой производится отделение инертных пленок связующего с поверхности зерен песка. Из роторной дробилки смесь, пройдя через грохот 6, попадает в сепаратор-обеспыливатель 7, где производится отделение пылеобразных составляющих от кондиционной части зернового продукта. Из сепаратора с помощью камерного насоса 8 по трубопроводу продукт сначала поступает в разгрузочный бункер 9, а затем в охладитель 10, откуда по системе пневмотранспортера охлажденный продукт передается в бункер смесителя непрерывного действия 11 для использования в качестве огнеупорной основы формовочных и стержневых смесей. Данная схема регенерации песчано-смоляных смесей позволяет получить продукт, который можно использовать в качестве заменителя свежего формовочного песка в количестве до 70-90%.

Список литературы

1.  Боровский Ю. Ф. Формовочные и стержневые смеси / Ю. Ф. Боровских, М. И. Шацких. - Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1980. - 86 с.

2.   А. Физико-химические основы литейного производ­ства: Учебник для вузов. - М.: Интермет Инжиниринг, 2001. - 336 с.

3.   Б. Формовочные процессы / Б. Б. Гуляев, О. А. Кор­ню­ш­­­кин, . – Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1987. - 264 с.

4.  Формовочные материалы и смеси / С. П. Дорошенко, В. П. Ав­до­кушин, К. Русин, И. Мацашек. - Киев: Выща шк.; Прага: СНТЛ, изд-во техн. лит., 1990. - 415 с.

5.  Формовочные материалы и технология литейной формы: Спра­воч­ник / С. С. Жуковский, Г. А. Анисович, Н. И. Давыдов, Н. Н. Кузь­мин, Э. Л. Ат­­рощенко, И. П. Ренжин, Б. Л. Суворов, С. Д. Тепляков, А. А. Шпек­тор; Под общ. ред. С. С. Жуковского. – М.: Машиностроение, 1993. - 432 с.

6.   Е. Формовочные материалы и смеси: Монография / И. Е. Илларионов, Ю. П. Васин. - Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та, 1992. - Ч. 1. - 223 с.

7.   А. Покрытия литейных форм. - М.: Машинострое­ние, 1977. - 216 с.

8.   А. Формовочные материалы / Ю. А. Степанов, В. И. Семенов. - М.: Машиностроение, 1969. - 157 с.

9.  ГОСТ 2138-91. Пески формовочные. Общие технические условия.

10.  ГОСТ 29234.0-91 – ГОСТ 29234.13-91. Общие требования к методам испытаний формовочных песков.

11.  ГОСТ 3594.0 -77 – ГОСТ 3594.12-77. Глины формовочные. Методы испытаний.

12.  ГОСТ 3594.0-93 – ГОСТ 3594.15-93. Глины формовочные огнеупорные. Методы испытаний.

13.  ГОСТ 3226-93. Глины формовочные огнеупорные. Общие технические условия.

14.  ГОСТ 28177-89. Глины формовочные бентонитовые. Общие технические условия.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение......................................................................................................................... 3

1.  Понятия о формовочных материалах и их основные виды.................................... 5

1.1.  Свойства формовочных и стержневых смесей.................................................... 5

1.2.  Гидравлические свойства..................................................................................... 6

1.3.  Механические свойства...................................................................................... 10

1.4.  Технологические свойства................................................................................. 12

1.5.  Теплофизические свойства................................................................................. 16

2.  Структура формовочных, стержневых смесей и красок....................................... 19

3.  Исходные материалы............................................................................................. 25

3.1.  Минералогический состав формовочных песков.............................................. 25

3.2.  Классификация формовочных песков................................................................ 26

3.3.  Технологические требования к формовочным пескам...................................... 29

3.3.1.  Определение глинистых частиц формовочных песков.................................. 31

3.3.2.  Определение среднего размера зерна и коэффициента однородности......... 34

3.3.3.  Определение предела прочности при сжатии формовочного песка
во влажном состоянии (ГОСТ 29234.4-94)................................................................ 36

3.3.4.  Метод определения влаги формовочного песка............................................ 37

3.3.5.  Определение рН формовочного песка по ГОСТ 29234.6-91........................ 38

3.3.6.  Определение газопроницаемости формовочного песка................................ 38

3.3.7.  Определение потери массы формовочного песка при прокаливании........... 39

3.4.  Высокоогнеупорные формовочные материалы................................................. 40

3.4.1.  Хромит............................................................................................................ 41

3.4.2.  Магнезит.......................................................................................................... 42