Стержневые смеси. Песчано-масляные и песчано-глинистые смеси.

Стержневая смесь - это многокомпонентная смесь материалов, соответствующая условиям технологического процесса изготовления неметаллических литейных стержней. К стержневым смесям предъявляют более жесткие требования, чем к формовочным, ввиду того, что литейные стержни работают в более тяжелых условиях, чем собственно форма.

Литейные стержни при заливке формы почти всей своей поверхностью соприкасаются с расплавленным металлом и прогреваются по всему объему до значительных температур. На стержни со стороны жидкого металла действует подъемная сила, которая при недостаточной прочности стержней может привести к их поломке. Связующие (упрочняющие) материалы стержней разлагаются с образованием газов, которые не должны попадать в расплавленный металл, а должны выделяться в атмосферу, фильтруясь через стержень и форму.

Исходя из условий работы стержня стержневые смеси должны обладать достаточно высокой огнеупорностью, чтобы сохранить прочность при контакте с расплавленным металлом. Они должны иметь определенную механическую прочность с тем, чтобы не разрушаться под действием подъемной силы со стороны расплава. Для вывода газов, образующихся в объеме стержня, последний должен быть «газопроницаемым». Количество выделяющихся из самого стержня газов при этом должно быть минимальным. Стержневая смесь должна иметь низкую газотворную способность. Компоненты стержневой смеси должны обладать высокой химической стойкостью по отношению к расплаву и достаточной плотностью, чтобы пригар на отливке был минимальным. Стержни, формирующие необрабатываемые контуры отливки, должны обеспечивать получение чистой поверхности и малой шероховатости.

Песчано-масляные и песчано-глинистые смеси (табл. 10, 11). Такие смеси недороги, легко уплотняются вручную, обладают удовлетворительными технологическими свойствами. Однако для упрочнения их требуется тепловая сушка, что значительно увеличивает время изготовления стержней, приводит к необходимости использования сушильных агрегатов. Такие стержневые смеси используют в единичном и мелкосерийном производстве отливок.

10. Стержневые смеси для чугунных и стальных отливок

Класс стержней	Состав, % по массе							Свойства смеси
	основных материалов			связующих				Газо-проницаемость, ед.	Влаж-ность, %	Предел прочности, кПа
	Песок 1К02А 1К016	Глина	Оборотная смесь	Олифа, оксоль, 4ГУ, КО	СП-СБ	Сульфитная барда	Опилки древесные	Газо-проницаемость, ед.	Влаж-ность, %	при сжатии во влажном состоянии	при растяжении в сухом состоянии
I	100	-	-	1,5-2,5	-	-	-	130-150	1-3	2,94-5,8	685-980
II	100-97	0-3	-	2,0-3,0	-	2-3	-	100	2-4	4,9-9,8	490-685
III	100-96	0,4	0-1	-	3-6	1-3	%	100	3-4	9,8-15,7	342-588
IV	93-59	7-1	0-40	-	-	2-3	0-2	70	4-5	14,7-24,5	196-294
V	72-38	8-2	20-60	-	-	2-3	0-3	70	5-6	19,6-34,2	785-147

11. Состав и свойства стержневых смесей для отливок из цветных сплавов

Сплавы	Состав, % по массе						Свойства смеси
	Песок		Глина	Связующее	Добавки	Влажность, %	Предел прочности, кПа		Газо-проницаемость, ед.
	К016, К02	П01, П016	Глина	Связующее	Добавки	Влажность, %	при сжатии во влажном состоянии	при растяжении в сухом состоянии	Газо-проницаемость, ед.
Медные:
бронзы	100	-	-	1,0-1,4 (СП)	-	3,5-4,5	2,94-4,9	392-588	90
латуни	86	14		2-3 (сульфитная барда)	-	3,5-4,5	5,8-7,92	490-685	60
Алюминиевые с применением стержней средней сложности	100	-	-	1-2,5	-	2,5-3,0	5,8-14,7	392-588	80
Магниевые с применением стержней средней сложности	90-100	-	До 10	1,0-1,5(4ГУ или сульфитная барда)	0,5-1,0 (серы) и 0,25-0,5 (борной кислоты)	2,5-3,5	58-147	342-490	80

§ 5. Стержневые смеси. Песчано-масляные и песчано-глинистые смеси.