165266. lajstromszámú szabadalom • Eljárás öntődei formák és magok gyártásánál alkalmazható folyékony, önmagától keményedő keverék előállítására
165266 nyiségű adagolásával érjük el. Célszerűen 1,48-1,68 gr/cm* sűrűségű, Na2 0:Al 2 0 3 = 1,1:1 - 1,5:1 mólarányú nátriumaluminátot használunk. A nátriumaluminát igen hatásos kikeményedésgyorsító, így kis mennyiségben adagolva is nagy mértékben csökkenti a keverék folyóképességét. A folyékony keverék nátriumaluminát tartalmát tovább növelve bekövetkezhet az a pillanat, amikor a keverék teljesen elveszti folyóképességét, és még az előkészítő eljárás alatt kikeményedik. Ezért a találmány szerint a folyékony keverékhez még alkálifémkarbonátot adagolunk. A legnagyobb hatást káliumkarbonát használatával érjük el. Káliumkarbonát adagolása lehetővé teszi a keverék felhasználhatósági idejének a meghosszabbítását. A keverék kikeményedését a kezdeti stádiumban lelassítja, és a későbbi kikeményedési szakaszban a szilárdságot megnöveli. A káliumkarbonát keveréket hígító képessége folytán lehetővé teszi a keverék nagy folyóképességének azonos szinten tartása mellett a felhasznált habképző anyag mennyiségének a felére csökkentését, és ezáltal a keverék szilárdságának a megnövelését. A találmány szerint a keverék a formahomok súlyára vonatkoztatva 0,5-2 s% alkálifémkarbonátot tartalmaz. A találmány egy előnyös kiviteli példájának megfelelően a folyékony, önmagától keményedő keverék tartalmazhat 100 súlyrész formahomokot, pl. kvarchomokot, 10 sulyrész portlandcementet, 6 súlyrész vizet és 0,1 súlyrész felületaktív anyagot. A nátriumaluminát és a káliumkarbonát mennyiségi értékeit az 1. táblázatban tüntetjük fel. A homokot és a portlandcementet 1—2 percig átkeverjük. Ezután előkészítjük a folyékony keveréket, vagyis káliumkarbonátot oldunk vízben, az így kapott oldathoz nátriumaluminátot és felületaktív anyagot adagolunk. Ezután a homok és a portlandcement keverékét a fenti oldathoz ömlesztjük, és addig keverjük, míg a keverék folyós lesz. 1. sz. táblázat A keverék összetétele 1. keverék Sulyrész 2. keverék 3. keverék kvarchomók 100 100 100 portlandcement 10 10 10 felületaktív anyag 0,1 0,1 0,1 víz 7 7 7 nátriumaluminát 1,60g/cm3 fajsúllyal és Na äO:AI 2 0 3 =1,1:1 mólaránnyal 0,9 1.2 1,5 káliumkarbonát 1,0 1,5 2,0 A mellékelt ábrán az abszcisszatengelyen az öntőformáknak és a magoknak a levegőn történő -órákban kifejezett — állásidejét, az ordináta tengelyen e formák és magok kp/cm-ben kifejezett nyomószilárdságát ábrázoljuk. Az A, B, C görbék jellemzik az 1., 2. és 3. keverékekből készült öntödei formák és magok nyomószilárdságának változását a levegőn történő állásidejük függvényében. Az ábrából és 1. táblázatból látható, hogy minél nagyobb a keverék káliumkarbonát tartalma, annál több nátriumaluminátot lehet a keverékhez adagolni és annál nagyobb mértékben lehet a keverék kikeményedési folyamatát (C görbe) meggyorsítani. 'A találmány szerinti kötőanyagként cement szolgál, mint pl. portlandcement, bauxitcement, ezek keveréke vagy alkalmazhatunk klinkercementet is. A folyékony keverék kikeményedési sebességére jelen-5 tős befolyást fejt ki a találmány szerint a cement fajlagos felületének nagysága. Minél nagyobb a cement fajlagos felülete, a folyékony keverék kikeményedési sebességének és szilárdságának értékei annál jobban megnőnek. Ez annyit jelent, hogy a cement 10 fajlagos felületet nagyságának változtatásával szabályozható a keverék kikeményedési sebessége. A 2. sz. táblázatban megadjuk az 1. sz. táblázat szerinti 1. keverék tulajdonságait, melyet különböző fajlagos felületű portlandcementekkel elkészítettünk. 15 2. sz. táblázat 20 portlandcement időtartam, amíg fajlagos felülete a keverék folyó(cm'/g) képessége teljes (perc) 50 1 h nyomószilárdság (kp/cm2 ) 2h 24 h 25 2500 4500 20 7 2,0 3,0 2,5 4,5 9,5 14,0 A 2. sz. táblázatban megadtuk a portlandcement fajlagos felületének nagyságát, melyet a szétaprított 30 anyag egy rétegén történő levegő átszivárogtatással mértünk és a Kozeny-Kármán módszer szerint számoltunk ki. A találmány szerinti eljárás megvalósítása során számos felületaktív anyag típust használhatunk siker-35 rel, így anionos, kationos és nem ionos felületaktív anyagot, ül. ezek keverékét. Használhatók az alkilarilszulfátok, alkilszulfonátok, primer és szekunder alkilszulfátok, zsírsavak, zsíralkoholok, alkilfenolok, alifás aminők, alkilnaftolok és -merkaptánok etoxilált szár-40 mazékai, ill. kvaterner ammónium-vegyületek. Felületaktív anyagot a formahomok súlyára vonatkoztatva 0,05—0,2 s% mennyiségben használunk. Formahomokként tetszőleges szétaprított tűzálló anyagot használhatunk, mely az öntödei iparban 45 formák és magok készítésére alkalmas. Ilyen tűzálló anyagok a kvarchomok, olivin, krómmagnezit, samott stb. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás öntödei formák és magok gyártásánál alkalmazható folyékony, önmagától keményedő keverék előállítására, formahomok, kötőanyagként hidraulikus cement és felületaktív anyag elegyítése 55 útján, azzal jellemezve, hogy a keverékhez a formahomok súlyára vonatkoztatva 0,25-1,5 s% alkálifémaluminátot és 0,5-2,0 s% alkálifémkarbonátot adagolunk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási 60 módja, azzal jellemezve, hogy alkálifém-aluminátként nátriumaluminátot használunk. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy alkálifém-karbonátként káliunikarbonátot használunk. 1 rajz A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 750422, OTH, Budapest