Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина, Нижнетагильский технологический институт (филиал), Нижний Тагил, Россия

А. П. Фирстов, доцент кафедры металлургических технологий (МТ), канд. техн. наук, доцент, эл. почта: first55@mail.ru
О. И. Шевченко, заведующий кафедрой МТ, докт. техн. наук, доцент, эл. почта: oleg.shevchenko@urfu.ru

Для сохранности стержня во время сборки песчано-масляная формовочная смесь должна обладать определенной сырой прочностью. Стабильные прочностные характеристики формовочных смесей на льняном и подсолнечном маслах возможно достичь путем продувки оснастки нагретым атмосферным воздухом. Для ускорения сушки используют нагрев до температур, не превышающих 200 ^oC. При более высокой температуре резко падают связующие свойства масляной пленки, которая начинает разлагаться. Кроме удаления влаги при сушке, происходят процессы окисления и полимеризации. Толщина масляного слоя вокруг песчинок весьма мала, поэтому окисление масла происходит быстро. Интенсификация окислительного процесса возможна также за счет проходящего через песчано-масляную смесь горячего воздуха. При этом реакционная активность образующихся аллильных свободных радикалов (–CH = CH–CH₂–) возрастает. Реагируя с компонентами смеси, свободный аллильный радикал при встрече с другой двойной связью образует новый свободный радикал с разветвленной структурой большего размера, который, в свою очередь, может продолжить стадию роста цепи в реакции окислительной полимеризации. Взаимодействие компонентов масла с кислородом воздуха должно происходить по всему объему смеси равномерно. Для более интенсивного протекания процесса отверждения по всему объему стержневой смеси необходимо добиться оптимального режима отверждения, принимая во внимание некоторые особенности: невысокую температуру протекания процесса, доступ воздуха ко всему стержню и быстрый вывод его и продуктов реакции из смеси при минимальном объеме поступающего газа.

1. Скворцов В. А., Николайчик Ю. А. Проектирование оснастки для разовых форм. — Минск : БНТУ, 2015. — 118 с.
2. Трифонов Ю. И., Курилина Т. Д. Проектирование литейной оснастки и технологии литейного производства: Технологическая оснастка : учеб. пособие. — Нижний Новгород : Нижегородский гос. техн. ун-т им. Р. Е. Алексеева, 2014. — 171 с.
3. Гуляев Б. Б., Корнюшкин О. А., Кузин А. В. Формовочные процессы. — Л. : Машиностроение, Ленинградское отд., 1987. — 264 с.
4. Батышев А. И., Белов В. Д., Лактионов С. В., Пикунов М. В. и др. Литейные процессы. — М. : Издательский дом НИТУ «МИСиС», 2019. — 290 с.
5. Жуковский С. С. Прочность литейной формы. — М. : Машиностроение, 1989. — 288 с.
6. Buchholz A., Showman R., Snider D. Experiences with modeling the core blowing process // WFO Technical Forum. 2003. P. 154–161.
7. Lefebvre D., Mackenbrock A., Vidal V., Haigh P. Development and use of simulation in the design of blown Cores and moulds // Foundry Trade Journal. 2005. P. 49–60.
8. Фирстов А. П. Исследования песчано-масляных смесей при отверждении нагретым воздухом // Евразийский Союз Ученых. Серия: технические и физико-математические науки. 2022. № 5 (98). С. 26–30.
9. ГОСТ 23409.7–78. Пески формовочные, смеси формовочные и стержневые. Методы определения прочности при сжатии, растяжении, изгибе и срезе. — Введ. 01.01.1980.
10. ГОСТ 8.531–2002. Стандартные образцы состава монолитных и дисперсных материалов. Способы оценивания однородности. Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации. — Введ. 01.03.2003.
11. ГОСТ 2138–91. Пески формовочные. Общие технические условия. — Введ. 01.01.93.
12. ГОСТ Р 52465–2005. Масло подсолнечное. Технические условия. — Введ. 01.01.2007.
13. Берг П. П. Формовочные материалы и смеси. Для мастеров чугунолитейных цехов. — М.; Свердловск : Машгиз, 1944. — 156 с.
14. Куманин И. Б., Лясс А. М. Связующие материалы для стержней. — М. : Оборонгиз, 1949. — 272 с.
15. Бречко А. А., Великанов Г. Ф. Формовочные и стержневые смеси с заданными свойствами. — Л. : Машиностроение, 1982. — 216 с.
16. Гуляев Б. Б., Корнюшкин О. А., Кузин А. В. Формовочные процессы. — Л. : Машиностроение, Ленинградское отд., 1987. — 264 с.
17. Илларионов И. Е., Васин Ю. П. Формовочные материалы и смеси. — Чебоксары : Изд-во Чувашское ун-та, 1992. — 223 с.
18. Берг П. П. Формовочные материалы и смеси. Для мастеров чугунолитейных цехов. НКТМ СССР. Государственное научно-техническое издательство ма шиностроительной литературы. — М.; Свердловск : Машгиз, 1944. — 156 с.
19. Аксенов П. Н. Формовочное дело. — 3-е изд., перераб. и доп. — М. : Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы. Машгиз, 1954. — 295 с.
20. Сварика А. А. Формовочные материалы и смеси. — Киев : Техника, 1983. — 144 с.