Zastosowanie spoiwa geopolimerowego do produkcji odlewów ze stopów żelaza

• Autorzy: Pezarski F. , Smoluchowska E. , Izdebska-Szanda I.

Warianty tytułu

EN

Application of geopolymer binder in manufacturing of casting from ferrous alloys

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań z prób laboratoryjnych i przemysłowych zastosowania nowego spoiwa geopolimerowego Rudal A do produkcji form i rdzeni dla odlewów ze staliwa węglowego i stopowego oraz z żeliwa szarego. Nowe spoiwo zawiera nieorganiczny polimer zbudowany na bazie krzemu i glinu. Masa formierska z jego udziałem po utwardzeniu charakteryzuje się wysoką wytrzymałością i przepuszczalnością, dobrą płynnością, małą adhezyjnością (łatwe czyszczenie oprzyrządowania), niższą wilgotnością w porównaniu z masami zawierającymi szkło wodne. Spoiwo to w kompozycji z odpowiednim utwardzaczem może być stosowane w technologii sypkich mas samoutwardzalnych. Nadaje się również do wykonywania mas formierskich i rdzeniowych utwardzanych CO2. Zastosowanie odpowiedniego utwardzacza umożliwia regulację szybkości wiązania mas samoutwardzalnych. Oprócz wymienionych zalet udział spoiwa w masie jest znacznie niższy niż w przypadku mas ze szkłem wodnym. Proces usuwania odlewów z form i rdzeni z odlewów jest bardzo łatwy, a zużyta masa formierska jest bardzo dobrze regenerowalna. Zastosowanie nowego spoiwa w technologii mas samoutwardzalnych i utwardzanych CO2 poprawia warunki pracy i ochronę środowiska w porównaniu do stosowanych technologii opartych na szkle wodnym oraz mas ze spoiwami organicznymi.

EN

The article presents the results of laboratory and industrial tests on the application of a new geopolymer Rudal A binder used in production of moulding and core sands for castings from carbon and alloyed cast steels and from cast iron. The new binder contains an inorganic polymer based on silicon and aluminium. After hardening the sand with this binder is characterised by high strength and permeability, low viscosity (easy cleaning of the tooling) and low humidity, compared with sands containing sodium silicate. The binder in composition with proper hardener is applicable in the technology of loose self-setting sands. It is also suitable in preparation of moulding and core sands hardened with CO2. Owing to the use of proper hardener there is a vast range of possibilities to control the binding rate of self-setting sands. Besides the above mentioned advantages, the content of binder in the sand is much lower than in the sands with sodium silicate, which reduces the binder cost on purchase. The sand offers very good knocking out properties and reclamability. Application of the new binder in the technology of self-setting and CO2 hardened sands improves the work conditions and environmental protection, compared with the sodium silicate-based sand technology and sands with organic binders.

Słowa kluczowe

PL

spoiwa nieorganiczne; spoiwo geopolimerowe Rudal A; masy samoutwardzalne; masy utwardzane CO2; masy formierskie i rdzeniowe; regeneracja; wybijalność

EN

inorganic binder; geopolymer Rudal A binder; seft-setting sands; sands hardened with CO2; moulding and core sands; reclamation; knocking out properties

• Wydawca: Instytut Odlewnictwa
• Czasopismo: Prace Instytutu Odlewnictwa
• Rocznik: 2008
• Tom: T. 48, z. 2
• Strony: 19--34
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.9

Twórcy

autor

Pezarski F.

autor

Smoluchowska E.

autor

Izdebska-Szanda I.

• Instytut Odlewnictwa, ul. Zakopiańska 73, 30-418 Kraków, Polska

Bibliografia

• 1. Löchte K., Boehm R.: Cordis, the inorganic binder system-properties and experience, Casting Plant and Technology International, 2005, R. 21, z. 3, s. 6
• 2. Löchte K., Boehm R.: Properties and expierence of an inogranic binder, Foundry Trade Journal, January 2006, R. 180, s. 28
• 3. Dobosz St., Major-Gabryś K.: A new additive for moulding sands with water glass, DOKSEM 2003, Slovakia, Rajecke Teplice, 2003, s. 38-41, (in Polish)
• 4. Novotny J.: Masy samoutwardzalne z geopolimerowym układem wiążącym, Materiały Konferencyjne, VIII Konferencja Odlewnicza Technical 2005
• 5. Baliński A.: Modyfikacja chemiczna szkła wodnego umożliwiająca zmniejszenie wytrzymałości resztkowej mas formierskich, Praca nauk.-bad. IOd, Kraków 2002, s. 9, zlec.1013/00
• 6. Baliński A., Izdebka-Szanda I.: Wpływ morfoaktywnych modyfikatorów uwodnionego krzemianu sodu na przemiany temperaturowe zachodzące w masach formierskich z tym spoiwem, Archiwum Technologii Maszyn i Automatyzacji, Poznań czerwiec 2004, T. 24, s.19-29
• 7. Baliński A. i inni: Influence of modification of the sodium silicate with morphoactwe agents on the mechanical properties of the moulding sands in temperatures to 900°C, Materials Eng., 2003, R. 10, z. 3, s. 271
• 8. Baliński. A., Izdebska-Szanda I.: The economical and ecological aspects of using the modified water-glass and fly ash as an additive to green sands, Conferenc Proceedings, 46 Foundry Conf., Portoroż 2006, s. 39. (CD)
• 9. Novotny J.: Masy samoutwardzalne z geopolimerowym układem wiążącym, Biuletyn Konferencyjny, VIII Konferencja Odlewnicza Technical, 2005, s. 111
• 10. Pezarski F. i inni: Przeprowadzenie prób i badań nad zastosowaniem spoiwa „RUDAL” w polskich odlewniach. Praca IOd, na zlecenie Firmy SAND TEAM Sp. z o.o. w Brnie, zlec. 4326/00
• 11. Pezarski F. i inni: Przeprowadzenie prób nad zastosowaniem nowej kompozycji wiążącej szkła wodnego w warunkach POMET S.A. w Poznaniu. Prace na zlecenie przemysłu, NCR, zlec. 4331/00