Противопригарные покрытия на основе отходов абразивного и металлургического производств для изготовления стальных и чугунных отливок тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.04, кандидат технических наук Антошкина, Елизавета Григорьевна

• Антошкина, Елизавета Григорьевна
• кандидат технических наук
• 2008

Оглавление диссертации кандидат технических наук Антошкина, Елизавета Григорьевна

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Природа и свойства наполнителя противопригарных красок.

1.2. Связующие материалы и дисперсионная среда.

1.3. Стабилизирующие добавки.

1.4. Свойства противопригарных покрытий.

1.5. Противопригарные покрытия для стального и чугунного литья.

1.6. Применение в составах противопригарных покрытий техногенных материалов - отходов различных производств.

1.7. Цель и задачи работы.

2. ИССЛЕДОВАНИЕ МОРФОЛОГИИ И МИКРОХИМ АНАЛИЗ ПОВЕРХНОСТИ ФОРМОВОЧНЫХ КВАРЦЕВЫХ ПЕСКОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФОРМ, СТЕРЖНЕЙ И ПРОТИВОПРИГАРНЫХ ПОКРЫТИЙ.

2.1. Физико-химические свойства формовочных кварцевых песков.

2.1.1. Химическая связь, строение и структурные превращения кварца.

2.1.2. ИК-спектроскопические исследования формовочных песков.

2.1.3. Состояние поверхности зерен кварцевых песков, их поверхностная энергия и химическая активностью.

2.1.4. Микрохиманализ поверхности зерен кварцевых песков различных месторождений.

Выводы по главе.

3. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ОТХОДОВ АБРАЗИВНОГО И МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВ.

3.1. Физико-химические исследования огнеупорных наполнителей разрабатываемых противопригарных покрытий.

3.1.1. Химический состав.

3.1.2. Влажность.

3.1.3. Изменение массы при прокаливании.

3.1.4. Плотность (истинная плотность).

3.2. Электронно-микроскопические исследования отходов абразивного и металлургического производства.

3.3. Минералогический и рентгенофазовый анализ.

3.3.1. Минералого-петрографическое исследование отходов абразивного и металлургического производств.

3.3.2. Рентгенофазовый анализ.

3.4. Термогравиметрический анализ.

Выводы по главе.

4. ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТАВА, СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ БЕНТОНИТОВЫХ ФОРМОВОЧНЫХ И КАОЛИНОВЫХ ГЛИН.

4.1. Структурные особенности бентонитовых и огнеупорных глин, используемых в литейном производстве для противопригарных покрытий и песчано-глинистых смесей.

4.2. Микрохиманализ поверхности глинистых минералов различных месторождений, применяемых в литейном производстве.

4.3. ИК-спектроскопические исследования глин.

4.4. Исследование процесса набухания формовочных глин.

4.4.1. Набухание формовочных глин и состояние воды в глинистых минералах.

4.4.2. Механизм и структурная модель набухания формовочных глин.

4.5. Термогравиметрический анализ глин.

Выводы по главе.

5. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ РАЗДЕЛА ФАЗ МЕТАЛЛ-ФОРМА И МЕТАЛЛ - ПРОТИВОПРИГАРНОЕ ПОКРЫТИЕ.

5.1. Термодинамический анализ химических реакций в песчано-глинистых формах на границе с металлом отливки.

5.2. Термодинамический анализ химических реакций, протекающих на границе металл - противопригарное покрытие.

Выводы по главе.

6. РАЗРАБОТКА, ИССЛЕДОВАНИЕ И ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ ПРОТИВОПРИГАРНЫХ ПОКРЫТИЙ НА ОСНОВЕ ОТХОДОВ АБРАЗИВНОГО И МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВ

6.1. Формирование структуры противопригарных покрытий.

6.2. Разработка составов противопригарных покрытий на основе отходов абразивного и металлургического производств.

6.2.1. Приготовление противопригарных красок для стального литья.

6.2.2. Приготовление противопригарных красок для чугунного литья.

6.3. Исследование технологических свойств противопригарных покрытий

6.3.1. Определение плотности.

6.3.2. Определение вязкости.

6.3.3. Определение седиментационной устойчивости.

6.3.4. Определение толщины покрытия и глубины проникновения противопригарных красок.

6.3.5. Оценка кроющей способности.

6.3.6. Определение поверхностной прочности противопригарных покрытий.

6.3.7. Определение прочности на истирание.

6.4. Электронно-микроскопические исследования противопригарных покрытий.

6.5. Термогравиметрические исследования противопригарных покрытий.

6.6. Опытно-промышленные испытания разработанных составов противопригарных покрытий на ОАО «ЧМК».

6.7. Микрохиманализ пригарных корок на стальных и чугунных отливках, изготовленных в песчано-глинистых формах с использованием противопригарных покрытий на основе отходов абразивного и металлургического производств.

6.8. Рентгенофазовый анализ пригарных корок со стальных и чугунных отливок, изготовленных в песчано-глинистых формах с применением опытных огнеупорных наполнителей.

Выводы по главе.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Противопригарные покрытия на основе отходов абразивного и металлургического производств для изготовления стальных и чугунных отливок»

Главной задачей литейного производства, как основной заготовительной базы машиностроения, остается снижение трудовых, материальных и энергетических затрат и получение качественных отливок с чистой от пригара поверхностью. Затраты на исправление дефектов поверхности отливок, получаемых в разовых песчаных формах, составляют 40 — 60% от общего объема трудоемкости их изготовления, что обусловлено недостаточным качеством литейных форм и стержней. Для борьбы с пригаром самым распространенным и действенным способом является нанесение противопригарных покрытий на поверхность форм и стержней.

Традиционно в составах противопригарных покрытий в качестве наполнителей для мелких отливок используется молотый кварцевый песок (маршалит), а для крупных - высокоогнеупорные и химически инертные к металлическому расплаву материалы (цирконовый концентрат, дистен-силлиманит, электрокорунд и др.), которые при высокой стоимости узко ориентированы в основном на профилактику конкретного вида пригара (термический, химический, механический), что не всегда эффективно.

Однако, несмотря на тенденцию к применению эффективных противопригарных покрытий повышенного качества из дорогостоящих материалов, изыскание новых, дешевых, недефицитных огнеупорных материалов в России остается важной задачей повышения качества поверхности отливок. В этом случае грамотный выбор материала может обеспечить не только комплексное предотвращение пригара, но и способствовать решению таких насущных проблем современного производства, как рециклинг и утилизация отходов, расширение сырьевой базы и экологические проблемы.

В последнее время в нашей стране и во всем мире прослеживается тенденция к переработке и утилизации отходов, образующихся в результате прохождения производственных циклов в различных отраслях промышленного производства. Применение промышленных отходов позволит снизить расходы на их хранение, уменьшить штрафные санкции со стороны контролирующих органов, оздоровить экологическую и санитарно-гигиеническую обстановку.

Тенденция к переработке и утилизации отходов различных производств, дающая решение проблем экологии, расширения сырьевой базы для литейно-металлургического производства, а также экономии за счет отказа от дорогих исходных материалов в совокупности с проблемой пригара на стальном и чугунном литье требует разработки и применения эффективных противопригарных покрытий на основе недорогих и доступных материалов.

Целью работы является создание новых противопригарных покрытий на основе отходов абразивного и металлургического производств, обеспечивающих получение качественных стальных и чугунных отливок.

Научная новизна работы. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена совокупность научных положений по разработке и созданию противопригарных покрытий на основе отходов абразивного и металлургического производств с заданными физико-механическими свойствами при изготовлении стальных и чугунных отливок.

В том числе:

1. Выявлены структурные и морфологические особенности строения поверхности кварцевых песков различных месторождений России, используемых для изготовления литейных форм, стержней и противопригарных покрытий. Установлен химический состав аутигенных пленок и поверхности зерен естественных, обогащенных и регенерированных песков.

2. Определена количественная концентрация активных (кислотно-основных)~центров Льюиса и Бренстеда и установлено их распределение на поверхности зерен естественных и обогащенных кварцевых песков.

3. Электронно-микроскопическим, петрографическим, термогравиметрическим, рентгенофазовым анализом определена структура, минералогический, химический состав отходов абразивного и металлургического производств, выявлены их термические превращения. Установлена возможность применения отходов абразивного и металлургического производств в качестве огнеупорных наполнителей в составе противопригарных покрытий.

4. Выявлены структурные и морфологические особенности строения поверхности формовочных глин России и зарубежных бентонитов, применяемых в качестве связующих формовочных, стержневых смесей и в противопригарных покрытиях.

5. Разработана методика исследования и определена набухаемость глин различного месторождения.

6. Проведен термодинамический анализ, показывающий вероятность протекания физико-химических процессов на границе металла с литейной формой и металла с разработанным противопригарным покрытием.

7. Электронно-микроскопическим, рентгенофазовым анализом определен состав новообразований на границе металла отливки с покрытием и его влияние на процессы пригарообразования.

Заключение диссертации по теме «Литейное производство», Антошкина, Елизавета Григорьевна

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Электронно-микроскопическими; ДТА и ИК-спектроскопическими исследованиями выявлены структурные и морфологические особенности поверхности зерен формовочных кварцевых песков, наличие трещин, блоков, вакансий, дефектов кристаллической решетки, адсорбционных слоев влаги, гидроксиль-ных групп ОН", их количество и распределение.

2. Спектральным микрохиманализом установлено наличие более десяти химических элементов в составе аутигенных пленок и на поверхности кварцевых зерен естественных, обогащенных и регенерированных песков различных месторождений России. Выявлено, что после обогащения на поверхности кварцевых песков Кичигинского и Басьяновского месторождений, содержание кремния увеличивается в 1,2.1,5 раза, содержание Al, Fe, Ti, К, Mg, Са уменьшается в 1,8.2,0 раза. Спектрофотометрическим методом показано, что на поверхности обогащенных кварцевых песков увеличивается концентрация активных (кислотно-основных) центров Льюиса и Бренстеда, так на поверхности обогащенного кварцевого песка Басьяновского месторождения содержание активных центров возрастает в 2,8.3,2 раза, а на поверхности обогащенного кварцевого песка Кичигинского месторождения в 1,8. .2,2 раза.

3. Установлено, что после механической регенерации отработанного формовочного песка Кичигинского месторождения содержание кремния увеличивается в 1,3. 1,5 раза, содержание углерода и элементов глинистой составляющей уменьшается в 1,4.1,7 раза. После термомеханической регенерации содержание кремния увеличивается в 1,8.2,0 раза, содержание углерода и элементов глинистой составляющей уменьшается в 4,7.4,9 и 1,9.2,2 раза соответственно, что дает возможность повторно использовать регенерированные пески в качестве основного наполнителя формовочных смесей.

4. Установлена возможность применения отходов абразивного производства: регенерированного продукта, основными компонентами которого являются АЬ03 (63.68%) и Si02 (18.20%), и металлургического: шлака алюмотер-мического производства хромовых соединений, содержащего А1203 (74.88%) и СаО (4,7. 10%), и шлака от производства лигатур для титана и его сплавов, содержащего в качестве основных компонентов А1203 (78.86%) и СаО (6,5.11%), в качестве огнеупорных наполнителей в составах противопригарных покрытий.

5. Электронно-микроскопическим, рентгенофазовым, петрографическим, термогравиметрическим анализом выявлено, что шлак алюмотермического производства хромовых соединений, содержащий в своем составе хромистый электрокорунд (10.15%), известково-щелочной (3-глинозем (50.55%) и гек-саалюминат кальция Са06А1203 (30.40%), а также шлак от производства лигатуры, содержащий моноалюминат кальция СаОА1203 (10.15%), двухалю-минат кальция Са02А1203 (55.70%) и гексаалюминат кальция Са06А1203 (20.30%) обеспечивают хорошую термостойкость разработанных противопригарных покрытий.

6. ИК-спектроскопическими, электронно-микроскопическими и термогравиметрическими исследованиями выявлены текстурно-структурные особенности наиболее крупных и перспективных месторождений глин России и Запада и установлено их влияние на формирование адгезионно-когезионных связей разрабатываемых противопригарных покрытий с формовочной и стержневой песчано-глинистой смесью.

7. Разработана методика исследования кинетики набухаемости глин. Экспериментально определен коэффициент набухаемости К и влажность XV бентонитовых и каолиновых глин. Например, для вайомингского бентонита и нижне-увельской глины коэффициент набухаемости К равен 18,6 и 4,8, а влажность 820 и 120% соответственно. Получены аналитические зависимости влажности и коэффициента набухаемости исследуемых глин от времени, позволяющие прогнозировать физико-механические свойства разрабатываемых противопригарных покрытий.

8. Проведен термодинамический анализ физико-химических процессов в системе «металл отливки — противопригарное покрытие». На его основе выявлены термодинамические параметры и условия, приводящие к образованию пригара и возможных новообразований, влияющих на качество поверхности отливок.

9. Разработаны составы противопригарных покрытий, включающие 80.87% отходов абразивного и металлургического производств для стального и 65.70% для чугунного литья. По результатам реологических, электронно-микроскопи-ческих, термогравиметрических исследований разработанных составов противопригарных покрытий для опытно-промышленных испытаний рекомендовано покрытие с использованием регенерированного продукта абразивного производства в качестве огнеупорного наполнителя.

10. Установлен химический состав пригарных корок со стальных и чугунных отливок, полученных с применением разработанного противопригарного покрытия. Определен состав новообразований, формирующихся на границе раздела фаз при взаимодействии металла отливки с противопригарным покрытием, обеспечивающих получение чистых от пригара отливок.

11. Опытно-промышленными испытаниями разработанных составов противопригарных покрытий подтверждена целесообразность применения в качестве огнеупорного наполнителя красок для стального и чугунного литья недефицитного и доступного материала - регенерированного продукта абразивного производства, позволяющего получать качественные, бездефектные поверхности отливок массой до 200 кг. Экономический эффект составляет 450 - 550 руб. на 1 т литья (в ценах 2006 года).

192

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Антошкина, Елизавета Григорьевна, 2008 год

1. Авгуль, H.H. Адсорбция газов и паров на однородных поверхностях / H.H. Авгуль, A.B. Киселев, Д.П. Пошкус. -М.: Химия, 1975. 148 с.

2. Айлер, Р. Химия кремнезема / Р. Айлер. М.: Мир, 1982. - 4.1. - 416 е.; 4.2.-712 с.

3. Андрианов, Б.С. Проникающие формовочные краски / Б.С. Адрианов // Повышение технологического уровня и эффективности литейного производства. — Харьков, 1973. С. 20 - 22.

4. Андриянов, B.C. Исследование процесса и разработка метода снижения деформации литейных форм из жидких самотвердеющих смесей. Дисс. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. -М.: ЦНИИТМАШ, 1970. 192 с.

5. Бабушкин, В.А. Термодинамика силикатов / В.А. Бабушкин, Т.М. Матвеев, О.П. Мчедлов-Петросян. М.: Изд-во литературы по строительству, архитектуре и строительным материалам, 1962. - 266 с.

6. Баландин, Г.Ф. Физико-химические основы литейного производства / Г.Ф. Баландин, В.А. Васильев. М.: Машиностроение, 1971. — 223 с.

7. Баранов Е.П., Михайлов Г.М., Глинчикова В.В., Лобанова H.H., Анисифоров В.Н., Роокс И.Х. Противопригарная краска для литейных форм и стержней. SU 1107949 А, 1984.

8. Басин, В.Е. Адгезионная прочность / В.Е. Басин. М.: Химия, 1984. - 204 с.

9. Берг, П.П. Качество литейной формы / П.П. Берг. М.: Машиностроение, 1971.-285 с.

10. Ю.Берг, П.П. Формовочные материалы / П.П. Берг. М.: Машиностроение, 1963.-408 с.

11. Берри, JI. Минералогия / JL Берри, Б. Мейсон, Р. Дитрих. -М.: Мир, 1987. 592 с.

12. Бойкова, А.И. О взаимосвязи между составом, кристаллохимическими особенностями и свойствами цементных минералов / А.И. Бойкова // Успехи физики и химии силикатов. JL: Недра, 1978. - С. 216 — 218.

13. Бойчинова, Е.С. Инфракрасная спектроскопия / Е.С. Бойчинова, Е.Д. Брын-зова. Л.: ЛТИ, 1975.- 186 с.

14. Болдырев, А.И. Инфракрасные спектры минералов / А.И. Болдырев. М.: Высшая школа, 1976. - 178 с.

15. Большаков JT.A., Сосновцев М.Н., Филиппов Ю.В., Варава H.H., Диден-ко Д.Н., Рогаткин A.A. Противопригарный материал для литейного производства. SU 1066718 А, 1984.

16. Бондаренко, Н.Ф. Физика движения подземных вод / Н.Ф. Бондаренко. JL: Гидрометеоиздат, 1973. - 267 с.

17. Бречко, A.A. Формовочные и стержневые смеси с заданными свойствами /

18. A.A. Бречко, Г.Ф. Великанов. Л.: Машиностроение, 1982. - 216 с.

19. Булыптейн, Р.И. Противопригарная краска для чугунных отливок / Р.И. Булыптейн, В.Н. Городчиков, Е.А. Белобров // Литейное производство. -1989.-№9.-С. 26.

20. Валисовский, И.В. Пригар на отливках / И.В. Валисовский. — М.: Машиностроение, 1982. -102 с.

21. Васильев, В.А. Физико-химические основы литейного производства /

22. B.А. Васильев. -М.: ИНТЕРМЕТ ИНЖИНИРИНГ, 2001. 336 с.

23. Васин Ю.П., Кичанов В.А., Бибикин П.С., Будняк В.В., Пашин М.И. Состав для получения противопригарного покрытия на литейных формах и стержнях. SU 1212685 А, 1986.

24. Васин Ю.П., Кичанов В.А., Лонзингер В.А., Евсеева Т.М. Состав для противопригарного покрытия на литейных формах и стержнях. SU 1323206 AI, 1987.

25. Васин, Ю.П. Важный резерв повышения качества отливки / Ю.П. Васин // Новые формовочные материалы в литейном производстве. — Челябинск: ЮжноУральское книжное издательство, 1989. — 92 с.

26. Васин, Ю.П. Исследование физико-химических процессов образования пригара на стальных отливках в песчаных формах. Диссертация на соискание ученой степени д.т.н. / Ю.П. Васин. Челябинск, 1963. - 456 с.

27. Васин, Ю.П. Окислители новые противопригарные материалы / Ю.П. Васин, А .Я. Расулов. - Южно-Уральское книжное изд-во, 1969. - 92 с.

28. Васин, Ю.П. Окислительные смеси в конвейерном производстве стального литья / Ю.П. Васин, 3-Я. Иткис. Челябинск: Южно-Уральское книжное издательство, 1973. - 112 с.

29. Васин, Ю.П. Противопригарные материалы в литейном производстве / Ю.П. Васин. — Челябинск: Южно-Уральское книжное изд-во, 1996. 136 с.

30. Васин, Ю.П. Реакционная способность графитовых красок / Ю.П. Васин // Литейное производство. 1974. - №4. - С. 27 - 28.

31. Ващенко, К.И. Легкоотделимый пригар / К.И. Ващенко, С.П. Дорошенко // Получение отливок с чистой поверхностью. Киев: ИТИ, 1963. — С. 63 - 75.

32. Ващенко, К.И. Улучшение технологических свойств противопригарных красок для стального литья / К.И. Ващенко, Дорошенко С.П., Здоровецкая Т.А. // Формирование качества поверхности отливок. М.: Наука, 1969. - С. 67 - 73.

33. Взаимодействие литейной формы с отливкой / под ред. Б.Б. Гуляева. — М.: АН СССР, 1962.-22 с.

34. Абразивные материалы и инструменты. М.: Наука, 1976. - 385 с.

35. Владимиров, Л.П. Термодинамические расчеты равновесия металлургических реакций / Л.П. Владимиров. М.: Металлургия, 1970. - 528 с.

36. Вода в дисперсных системах / под ред. Б.В. Дерягина, Ф.Д. Овчаренко, Н.В. Чураева. -М.: Химия, 1989. 286 с.

37. Гейсин, Б.М. Противопригарные шамотные и хромомагнезитовые краски для стержней стальных отливок / Б.М. Гейсин // Литейное производство. — 1964.-№ 5.-С. 38.

38. Гейсин, О.М. Изучение образования пригара по технологической пробе / О.М. Гейсин // Литейное производство. 1964. - № 6. - С. 37 — 38.

39. Гольдберг, В.М. Проницаемость и фильтрация в глинах / В.М. Гольдберг -М.: Недра, 1968.-235 с.

40. Грег, С. Адсорбция, удельная поверхность, пористость / С. Грег, К. Синг. -М.: Мир, 1970.-407 с.

41. Гриднев Ю.Г., Занина JI.B., Аракелян A.B., Кондратьев A.M. Противопригарное покрытие для литейных форм и стержней. SU 1565567 AI, 1990.

42. Грохальский, Р. Формовочные материалы. М.-Л.: Машгиз, 1960. - 200 с.

43. Гуляев, Б.Б. Литейные процессы / Б.Б. Гуляев. М. - Л.: Машгиз, 1960. -230 с.

44. Гуляева, Т.Б. Противопригарные покрытия со специальными свойствами / Т.Б. Гуляева // Энергомашиностроение. 1987. - №1. - С. 29 - 31.

45. Давыдов Н.И. Новые противопригарные материалы для литейного производства / Н.И. Давыдов, Т.В. Сократова // Повышение технического уровня и эффективности литейного производства. Харьков, 1973. - С. 115 — 116.

46. Давыдов Н.И., Анпилогов Р.И., Романенко В.Л., Ильин В.В., Ребельский М.Б., Степанников С.В., Братко Т.Ф., Прикота B.C. Состав для получения противопригарного покрытия на литейных формах и стержнях. SU 1398977 AI, 1988.

47. Давыдов Н.И., Анпилогов Р.И., Романенко В.Л., Ильин В.В., Ребельский М.Б., Степанников С.В., Никифоров П.В. Состав для получения противопригарного покрытия на литейных формах и стержнях при производстве стальных отливок. SU 1440598 AI, 1988.

48. Давыдов, Н.И. Новые противопригарные материалы для литейного производства / Н.И. Давыдов, Т.В. Сократова // Повышение технического уровня и эффективности литейного производства. Харьков 1973 - С. 115-116.

49. Давыдов, Н.И. Противопригарные покрытия для форм и стержней / Н.И. Давыдов, Г.П. Симонова. -М.: НИИинформтяжмаш, 1976. 65 с.

50. Денисов, В.А. Противопригарные пасты для стального углеродистого литья / В.А. Денисов // Труды ЦНИИТМАШ. 1960. - Вып. 6. - С. 26.

51. Дерягин, Б.В. Новые свойства жидкостей / Б.В. Дерягин, Н.В. Чураев. — М.: Наука, 1972.-321 с.

52. Дерягин, Б.В. Поверхностные силы / Б.В. Дерягин, Н.В. Чураев, В.М. Мел-лер. М.: Наука, 1987. - 399 с.

53. Диаграммы состояния силикатных систем. Справочник. / под ред. Торопова H.A. Л.: Наука, 1972. - 448 с.

54. Дорошенко, С.П. Основные направления улучшения технологических свойств противопригарных красок / С.П. Дорошенко, В.Н. Дробязко // Получение отливок с чистой поверхностью: сб. науч. тр. Киев: РДЭНТП, 1976. -С. 18-19.

55. Дорошенко, С.П. Получение крупных стальных отливок с чистой поверхностью / С.П. Дорошенко, Н.Е. Тетерин, В.Н. Дробязко // Получение отливок с чистой поверхностью: сб. науч. тр. Киев: РДЭНТП, 1976. - С. 12-13.

56. Дорошенко, С.П. Получение отливок без пригара в песчаных формах / С.П. Дорошенко, В.Н. Дробязко, К.И. Ващенко. -М.: Машиностроение, 1978.-208 с.

57. Дорошенко, С.П. Предотвращение пригара на отливках. Теория и практика / С.П. Дорошенко, В.Н. Дробязко, А.И. Шейко // Литейное производство. -1996.-№2.-С. 20-21.

58. Дорошенко, С.П. Способы получения отливок без пригара / С.П. Дорошенко. М.: ЦНИИТЭстроймаш, 1975. - 28 с.

59. Жельнис М.В., Кукуй Д.М., Петухов М.М., Землявичус П.В. Состав противопригарного покрытия для литейных форм и стержней. SU 1407652 AI, 1988

60. Жидро О.М. Исследование термомеханических свойств формовочных красок для крупного стального литья. Дисс. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. — М.: ЦНИИТМАШ, 1979. 196 с.

61. Жморицук В.И., Лиманова A.A., Мотыль В.Л., Сычев И.С. Состав для противопригарного покрытия на литейных формах и стержнях. SU 1646663 AI, 1991

62. Жуковский, С.С. Прочность литейной формы / С.С. Жуковский. — М.: Машиностроение, 1989. — 288 с.

63. Зимон, А.Д. Что такое адгезия? / А.Д. Зимон. -М.: Наука, 1983. 176 с. бЗ.Злочевская, Р.И. Исследование свойств связанной воды и двойного электрического слоя системы «глина — раствор» / Р.И. Злочевская, P.C. Зиангиров,«

64. Е.М. Сергеев // Связанная вода в дисперсных системах. — М.: Изд-во Московского университета, 1970. Вып. 1. — С. 102-138.

65. Инфракрасная спектроскопия высокого разрешения — М.: Мир, 1972. 352 с.

66. Ипатов A.A. Состав для получения противопригарного покрытия на литейных формах и стержнях. SU 1202686 А, 1986.

67. Иткис, З.Я. Аналитическое решение задачи проникновения жидкого металла в поры формы / З.Я. Иткис, Ю.П. Васин //Прогрессивные методы изготовления литейных форм. Челябинск: ЧПИ, 1968.

68. Иетс, Д. Катализ. Новые физические методы исследования / Д. Йетс. — М.: Мир, 1964.-253 с.'

69. Казачков, Е.А. Расчеты по теории металлургических процессов / Е.А. Казачков. М.: Металлургия, 1968. - 288 с.

70. Кайнарский, И.С. Динас / И.С. Кайнарский. М.: Изд-во литературы по черной и цветной металлургии, 1961. - 470 с.

71. Калашникова, А.Я. Формовочные материалы и смеси для прогрессивных технологических процессов изготовления форм и стержней / А.Я. Калашникова, Г.П. Галкин. -М.: НИИмаш, 1976. 50 с.

72. Карлов, К.Н. Формовочные материалы / К.Н. Карлов. Л.: ОНТИ НКТП СССР, 1937.-296 с.

73. Качалкин, Г.С. Противопригарная краска для стержней и форм стальных отливок / Г.С. Качалкин // Литейное производство. 1979. - № 3. - С. 34

74. Кипнис, А.Я. Кластеры в химии / А.Я. Кипнис. М.: Знание, 1981. - 64 с.

75. Кириченко Д.В., Свистунов И.А., Крупа H.A., Рыбинская С.С., Комля-ков В.И., Шумович В.Д. Состав для получения противопригарного покрытия на литейных формах. SU 1289582 AI, 1987.

76. КириченкоД.В., Воронина В.А., Рыбинская С.С., Чесноков С.В., Комляков В.И., Бурцев И.И. Состав для получения противопригарного покрытия на литейных формах. SU 1222394 А, 1986.

77. Киселев В.Ф. Адсорбционные процессы на поверхности полупроводников и диэлектриков / В.Ф. Киселев, О.В. Крылов. М.: Наука, 1978. - 256 с.

78. Киселев, A.B. Межмолекулярные взаимодействия в адсорбции и хроматографии / A.B. Киселев. М.: Высшая школа, 1986. - 360 с.

79. Киселев, В.Ф. Поверхностные явления в полупроводниках и диэлектриках /

80. B.Ф. Киселев. -М.: Наука, 1970. 121 с.

81. Козлов JI.H., Черников В.И., Раскопин И.М., Тонкие Ю.С., Контев Г.К. Наполнитель и связующее для противопригарных покрытий. SU 1357116 AI, 1987

82. Колодий Г.А., Волков В.Д., Анисифоров В.Н., Егоров A.A., Свердлин В.А., Образцов B.C., Шебанов A.M. Противопригарное покрытие для литейных форм и стержней. RU 2042469 С1, 1995.

83. Красавин Б.С., Терентьев JI.JI., Скирдов А.Н., Туманова Л.П., Полгур М.Я., Свинцов В.Д., Соколов В.М., Фадеев В.Ф. Состав для получения противопригарного покрытия литейных форм и стержней. SU 1340883 AI, 1987.

84. Кривошеев, В.Н. Уменьшение пригара на стальных отливках / В.Н. Криво-шеев // Литейное производство. 1964. — № 3. - С. 35.

85. Критский, В.В. Краткий курс минералогии и петрографии с начальными сведениями по кристаллографии /В.В. Критский, С.Д. Четвериков. М.: Угле-техиздат, 1953.-276 с.

86. Круглицкий, H.H. Физико-химические основы регулирования свойств дисперсий глинистых минералов / H.H. Круглицкий. Киев: Наукова Думка, 1968. - 320 с.

87. Кубашевский, О. Термохимия в металлургии / О. Кубашевский, Э. Эванс. — М.: Металлургия, 1954. 125 с.

88. Кузьмин, H.H. О критериях оценки формовочных красок / H.H. Кузьмин, И.В. Валисовский, A.M. Лясс // Литейное производство. 1973. - №3.1. C. 27-29.

89. Кузьмин, H.H. Повышение устойчивости формовочных красок / H.H. Кузьмин, И.В. Валисовский // Литейное производство. 1973. - № 5. - С. 15.

90. Кузьмин, H.H. Проникающая способность формовочных красок / H.H. Кузьмин // Литейное производство. 1980. - № 7. - С. 12.

91. Куманин, Б. Литейное производство / Б. Куманин, В.В. Бауман, Б.Н. Благов. -М.: Машиностроение, 1971. -319 с.

92. Куропатенко, В.Ф. Модель многокомпонентной среды / В.Ф. Куропатенко // Доклады АН, 2005. №6. - С. 761 - 763.

93. Либау, Ф. Структурная химия силикатов / Ф. Либау. -М.<: Мир, 1988. 198 с.

94. Ляпилогов Р.И. Электрокорундовые противопригарные покрытия / Р.И. Ляпилогов, Н.И. Давыдов, О.П. Москаленко, Л.Г. Лещенко // Литейное производство. 1988. - №2. - С. 9 - 10.

95. Лясс, A.M. О конструкционных свойствах формовочных смесей и расчете прочности форм и стержней / А.М.Лясс, П.И. Побежимов // Литейное производство. 1964. - №4. - С. 13 - 14.

96. Макаренко Н.Ф., Камалов Г.В:, Дедюхин Ю.И., Кичанов В.А. Противопригарное покрытие для литейных форм и стержней. SU 1101315 А, 1984.

97. Маленков, Г.Г. Физическая химия. Современные проблемы / Г.Г. Маленков. -М.: Химия, 1984.-С. 71-76.

98. Малина М.Л., Саначева Г.С., Денисов В.А., Лукьянов Е.Л. Состав противопригарного покрытия для литейных форм и стержней. SU 1694307 AI, 1991.

99. Матвеенко, И.В. Адгезионная прочность противопригарных красок для прецизионного способа окраски стержней / И.В. Матвеенко, A.A. Ипатов // Литейное производство. — 1981. № 11. — С. 15-16.

100. Методика разведки и оценки месторождений формовочных материалов / под ред. A.A. Вейхера. М.: Изд-во литературы по геологии и охране недр, 1963. -197 с.

101. Методическое руководство по петрографо-минералогическому изучению глин / под ред. М.Ф. Викуловой. — М.: Изд-во литературы по геологии и охране недр, 1957.-448 с.

102. Миддлтон, Д. Формовочные краски, применяемые в литейных цехах / Д. Миддлтон, П. Макинрой // 27-й междунар. конгресс литейщиков. М., 1961. -С. 249 - 265.

103. Милаенко, И.Э. Гранулированное противопригарное покрытие / И.Э. Ми-лаенко, Р.И. Булыптейн, Е.А. Белобров // Литейное производство. 1994. - №4. -С. 19.

104. Морачевский А.Г. Термодинамические расчеты в металлургии / А.Г. Мо-рачевский, И.Б. Сладков. М.: Металлургия, 1993. - 304 с.

105. Моррисон С. Химическая физика поверхности твердого тела / С. Морри-сон. М.: Мир, 1980. - 488 с.

106. Насанкин, А.Ф. Противопригарные средства для получения чистых поверхностей стального литья / А.Ф. Насанкин // Получение отливок с чистой поверхностью. Киев, 1963. - С. 34 - 44.

107. Носалевич, М.И. Оценка технологических свойств связующих методами термического анализа / М.И. Носалевич // Литейное производство. — 1973. — №4.-С. 31 -32.

108. Оболенцев, Ф.Д. Качество литых поверхностей / Ф.Д. Оболенцев. МЛ.: Машгиз, 1961.-184 с.

109. Овчаренко, Ф.Д. Мир опознанных величин / Ф.Д. Овчаренко. М.: Знание, 1979.-64 с.

110. Осипова H.A., Симонов С.Л., Кидалов H.A., Плетнев Г.В., Заньков-ская К.П. Противопригарная краска для литейных форм и стержней. SU 1118474 А, 1984.

111. Осипова H.A., Ущенко В.П., Кидалов H.A., Рубцова О.М. Состав для получения противопригарного покрытия для литейных форм и стержней. SU 1276423 AI, 1986.

112. Парди-Ллойд, К. Технология микрокластерных минералов / К. Парди-Ллойд, П. Фланаган. М.: Корал Клаб, 2002. - 52 с.

113. Пащенко, A.A. Вяжущие материалы / A.A. Пащенко, В.П. Сербии, Е.А. Старчевская. Киев: Вища школа, 1975. - 433 с.

114. Петухов М.М., Кукуй Д.М., Кузнецов С.В., Жельнис М.В. Противопригарное покрытие для литейных форм и стержней. SU 1395414 AI, 1988.

115. Петухов М.М., Кукуй Д.М., Кузнецов С.В., Савицкий С.А. Противопригарное покрытие для литейных форм и стержней. SU 1395415 AI, 1988.

116. Плаченов, Т.Г., С Порометрия / Т.Г. Плаченов, Д. Колосенцев. Л.: Химия, 1988.

117. Плюдеман, Э. Поверхность раздела в полимерных композитах / Э. Плю-деман. М.: Мир, 1978. - 92 с.

118. Плюснина, И.И. Инфракрасные спектры минералов / И.И. Плюснина. — М.: Изд-во Московского университета, 1972. 278 с.

119. Поверхностные пленки воды в дисперсных структурах. / под ред. Е.Д. Щукина. -М.: Изд-во Московского университета, 1988. — 279 с.

120. Поляков Ю.Г., Кабиров В.Г., Колупаев Н.Г., Юдкевич Ю.Д., Савельева Р.И., Зинин Ю.Н., Кипрянов А.И. Состав для получения противопригарного покрытия на литейных формах и стержнях. SU 1296274 AI, 1987.

121. Попов, А.Д. Чистота поверхности отливок / А.Д. Попов // Литейное производство. 1960. -№ 1. — С. 36-37.

122. Пчелин, В.А. Гидрофобные взаимодействия в дисперсных системах / В.А. Пчелин. -М.: Знание, 1976. 18 с.

123. Разумова, М.С. Формовочные материалы и смеси / М.С. Разумова. М — Л.: Машгиз, 1962. - 48 с.

124. Райтбург, В.М. Кристаллохимия поверхности глинистых минералов и микроструктуры глины / В.М. Райтбург, М.В. Слонимская // Физические и химические процессы и фракции. — М.: Наука, 1968. С. 42—50.

125. Ратуш, И.Г. Противопригарные быстровысыхающие покрытия в литейном производстве / И.Г. Ратуш, JI.H. Васильева. М.: ТОПУЭинформэнергомаш, 1982. - 36 с.

126. Ребиндер, П.А. Вязкость дисперсных систем и структурообразование / П.А. Ребиндер // Исследование физикохимии технических суспензий. М. —Л., 1939.-С. 3-8.

127. Рубенчик Ю.И., Осипова H.A., Гребенников Н.П., Симонов С.Л., Кида-лов H.A., Цибизов В.Ф., Драчнев A.A., Конин Н.И., Рубцова О.М. Состав для получения противопригарного покрытия на литейных формах и стержнях. SU 1217552 А, 1986.

128. Сандалов A.B., Вихлянцев A.A., Опихайленко Б.И., Воронин Ю.Ф. Состав для получения противопригарного покрытия на литейных формах и стержнях. SU 1463376 AI, 1989.

129. Сварика, A.A. Покрытия литейных форм / A.A. Сварика. М.: Машиностроение, 1977.-215 с.

130. Сергеев, Е.М. Грунтоведение / Е.М. Сергеев. М.: Изд-во МГУ, 1971. - 214 с.

131. Скловский, М.И. Самовысыхающие противопригарные краски / М.И. Скловский, Н.Т. Смоленцева, И.В. Валисовский, В.Н. Ромашкин // Литейное производство. 2001. - №3. - С. 23 - 24.

132. Соболев, В.А. Исследование связанной воды на поверхности аэросила методом количественной ИК-спектроскопии / В.А. Соболев, A.A. Чуйко, В.А. Тертых, В.М. Мищенко // Связанная вода в дисперсных системах. — 1974. -Вып. 3. С. 62-74.

133. Соболев, В.А. Связанная вода в дисперсных системах / В.А. Соболев, A.A. Чуйко. — М.: Изд-во Московского университета, 1968. — Вып. 3. 68 с.

134. Соколов, А.Е. Противопригарные покрытия для форм и стержней, изготовленных из самотвердеющих смесей / А.Е. Соколов, А.Л. Садомский, Е.М. Носова. М.: ЦНИИТЭ-строймаш, 1970. - 20 с.

135. Сосненко, М.Н. Приготовление формовочных и стержневых смесей / М.Н. Сосненко. М.: Высшая школа, 1972. - 256 с.

136. Степанов, A.A. Качество и пути-повышения эффективности применения формовочных кварцевых песков / А.А.Степанов. Л.: Знание, 1970. - 30 с.

137. Степанов, Ю.А. Формовочные материалы / Ю.А. Степанов, B.C. Семенов. -М.: Машиностроение, 1969. 157 с.

138. Сырьевая база бентонитов СССР и их использование в народном хозяйстве / под ред. В.П. Петрова. М.: Недра, 1972. - 288 с.

139. Танабе К. Твердые кислоты и основания / К. Танабе. М.: Мир, 1973 .-183 с.

140. Термодинамические свойства индивидуальных веществ. Справочное издание / под ред. В.П. Глушко. — М.: Наука. Т. 1,1978; т. 2,1979; т. 3, 1981; т. 4, 1983.

141. Титов, Н.Д. Технология литейного производства / Н.Д. Титов, Ю.А. Степанов. -М.: Машиностроение, 1985.-400 с.

142. Ткаченко, K.M. Противопригарные покрытия для форм стержней / K.M. Ткаченко, Л.Ф. Кемлер, Н.И. Давыдов, Г.С. Балясникова. М.: Машиностроение, 1968. - 96 с.

143. Тодоров, Р. Дефекты в отливках их черных сплавов / Р. Тодоров, П. Пе-шев. -М.: Машиностроение, 1984. 184 с.

144. Толстая, С.Н. Структурирование наполненных полимерных систем / С.Н. Толстая, В.Н. Бородкина // Физ.-хим. механика дисперсных структур. — М.: Наука, 1966.-С. 45-48.

145. Туманов Л.П., Полнур М.Я., Зверев A.M., Соколов В.М., Шишкин И.М. Состав для получения противопригарного покрытия. SU 1468641 AI, 1989

146. Туманова, Л.П. Поверхностное упрочнение форм / Л.П. Туманова // Литейное производство. 1981. - № 11. - С. 14.

147. Туманский, А.Л. Формовочные глины / А.Л. Туманский. — М.: Машиностроение, 1957.-214 с.

148. Туманский, А.Л. Формовочные пески / А.Л. Туманский. — М.-Л.: Машгиз, 956.-236 с.

149. Турбовский, М.М. Облицовочная графитовая смесь для стального литья / М.М. Турбовский, В.А. Фуклеев // Литейное производство. 1953. -№ 6. - С. 8 - 9

150. Физическая химия силикатов / под ред. A.A. Пащенко. М.: Высшая школа, 1986. — 386 с.

151. Фролов, Ю.Г. Курс коллоидной химии. М.: Химия, 1982. - 400 с.

152. Хромов, В.Д. Противопригарные покрытия на основе шламов электрокорунда / В.Д. Хромов, Н.И. Фомкин, А.П. Ненароков // Литейное производство. -1987.-№4.-С. 34.

153. Черногоров, П.В. Получение отливок с чистой поверхностью / П.В. Чер-ногоров, Ю.П. Васин. М.-Л.: Машгиз, 1961. - 144 с.

154. Чиминов, В.В. Причина образования и методы устранения пригара на чугунном литье при использовании смесей с жидким стеклом / В.В. Чиминов // Труды ЦНИИТМАШ. 1960. - Вып. 6. - С. 47 - 55.

155. Шацкий, М.И. Применение противопригарных красок, как средства получения чистых поверхностей на стальных отливках / М.И. Шацкий // Новое в теории и практике литейного производства. -М.-Л., 1956.-С.215-219.

156. Шацких, М.И. Формовочные и стержневые смеси / М.И. Шацких. Л.: Машиностроение, 1969. - 94 с.

157. Шевченко, В.А. Объемные эффекты новых материалов литейных форм / В.А. Шевченко // Новые материалы противопригарных, термостойких, теплоизоляционных и специальных покрытий литейных форм. — Киев, 1963. С. 49 — 58.

158. Шуголь Б.М., Петров В.И., Арбузов В.А., Ботов А.П., Левинсон В.А., Гальперин С.И. Состав для получения противопригарного покрытия на литейных формах и стержнях. SU 1382578 AI, 1988.

159. Эктова В.Н., Эктов В.В., Щенятский В.А., Зуев A.B. Противопригарное покрытие для литейных форм и стержней. SU 1752481 AI, 1992.

160. Юхневич, Г.В. Инфракрасная спектроскопия воды / Г.В. Юхневич. М.: Наука, 1973. - 243 с.1. МЕЧЕЛ

161. Челябинский металлургический комбинат

162. Исследовательско-технологический центр

163. ВЕРЖДАЮ ный инженер А.Л. Подкорытов ^J 2006г1. АКТопытно-промышленных испытаний противопригарной.краски на основе вторичных продуктов абразивного производства ОАО «КАЗ»

164. Настоящий акт составлен по результатам опытно-промышленных испытаний противопригарного покрытия (краски) для стального литья, разработанного совместно с Южно-Уральским государственным университетом и проведенных в фасонно-литейном цехе ОАО «ЧМК».

165. Противопригарная краска имела следующий компонентный состав, масс. %: -глина нижнеувельская (НУ-2) 6;-вторичный продукт абразивного производства 87; -лигносульфонат технический (ЛОТ) - 7;-вода свыше 100 (до плотности 1,7 г/см3).

166. Противопригарная краска была испытана при отливке втулок (чертеж №12009. 01.22-1) массой около 200кг из стали 35Л с температурой заливаемого металла 1550°С.

167. Разработанный состав противопригарной краски может быть рекомендован к внедрению на отливках из стали до 200 кг.

168. При замене цирконового концентрата стоимостью 30 тыс. руб./т на вторичный продукт абразивного производства стоимостью 2 тыс. руб./т экономический эффект на 1 т литья составит 450-550 руб. (в ценах 2006 г.).

169. Начальник отдела исследовательско-технологического центра, к.т.н. Начальник лаборатории исследовательско-технологического центра, к.т.н. Ст. преподаватель Южно-Уральского государственного университета1. A.Г.Бабкин

170. B.И.Хяккинен Е.Г.Антошкина

171. Россия, 454047, Челябинск Тел. : [phone] E-mail : [e-mail]ул. 2-я Павелецкая, 14 Факс : [phone] Телекс: 124272 ФОРЕЛЬ