СТАБІЛІЗАЦІЯ ВЛАСТИВОСТЕЙ УНІВЕРСАЛЬНОЇ ПІЩАНО- ГЛИНЯСТОЇ СУМІШІ ШЛЯХОМ ГІДРАВЛІЧНОЇ РЕГЕНЕРАЦІЇ
DOI:
https://doi.org/10.15407/plit2025.04.044Ключові слова:
оборотна суміш, регенерація, формувальна суміш, кварцовий пісок, глина, властивостіАнотація
Підвищення рівня екологічності та запровадження безвідходних технологій — важливі задачі сучасного успішного виробництва. Лиття в піщано-глинясті форми, незважаючи на свою давню історію, залишається одним із найбільш поширених та екологічно ефективних методів виготовлення виливків. Нині близько 70 % відходів ливарних підприємств складають відпрацьовані суміші. Тож питання регенерації сумішей є актуальним як з точки зору підвищення екологічності виробництва, так і з точки зору зниження собівартості литва. Статтю присвячено дослідженню впливу процесу регенерації на властивості оборотної піщано-глинястої суміші для виготовлення виливків із сплавів чорних і кольорових металів у сирих та сухих ливарних формах. Встановлено, що збільшення кількості циклів гідравлічної регенерації оборотної суміші до п’яти призводить до зниження кількості глинястої складової до рівня, який відповідає піскам кварцової групи (в межах 2,0 %). Додавання свіжого піску в межах до 20 % до регенерованої суміші дає змогу підвищити рівень властивостей у сирому стані. Збільшення кількості циклів регенерації також позитивно впливає на фізико-механічні й технологічні властивості сумішей із додаванням свіжого піску та глини. Проте вже одного (першого) циклу регенерації достатньо для зниження вмісту глинястої складової до рекомендованих меж. Збільшення тривалості перемішування регенерованої суміші з доданими свіжими піском та глиною до 15–20 хв позитивно впливає на властивості суміші в сухому стані, що пов’язано із гомогенізацією її складу та рівномірним розосередженням глини по частинках доданого піску. Таким чином, суміш після одного циклу регенерації, для якої забезпечено встановлену тривалість перемішування з доданими свіжими піском і глиною, є універсальною для виготовлення як сирих, так і сухих форм для отримання виливків із залізовуглецевих і кольорових сплавів.
Посилання
Metal Casting Market. Allied Market Research. URL: https://www.globenewswire.com/en/news-release/2022/10/17/2535739/0/en/Metal-Casting-Market-Size-Worth-226-8-Billion-by-2031-CAGR-5-8-AMR.html
Green Sand Casting Market. Dataintelo. URL: https://dataintelo.com/report/global-green-sand-casting-market
Douglas M. An Analysis of the Disposition of Used Foundry Sand with Thermal Reclamation. Graduate Research Papers. 1995. 3676. https://scholarworks.uni.edu/grp/3676
Josan A., Pinca-Bretotean C., & Ratiu S. Management of the regeneration process of the moulding mixtures in order to reduce the costs of the foundry type industrial enterprises. Materials Today: Proceedings. 2021. 45, 4161-4165. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2020.12.034
Khan M. M., Mahajani S. M., Jadhav G. N., Vishwakarma R., Malgaonkar V., & Mandre S. A multistakeholder approach and techno-economic analysis of a mechanical reclamation process for waste foundry sand in the Indian context. Resources, Conservation and Recycling. 2021. 167, 105437. https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2021.105437
Khan M. M., Mahajani S. M., & Jadhav G. N. Transformation of bentonite used in green sand molds during metal casting process and its relevance in sand reclamation. Applied Clay Science. 2021. 206, 106072. https://doi.org/10.1016/j.clay.2021.106072
Khan M. M., Singh M., Mahajani S. M., Jadhav G. N., & Mandre S. Reclamation of used green sand in small scale foundries. Journal of Materials Processing Technology. 2018. 255, 559-569. https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2018.01.005
Cruz N., Briens C., & Berruti F. Green sand reclamation using a fluidized bed with an attrition nozzle. Resources, Conservation and Recycling. 2009. 54 (1), 45-52. https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2009.06.006
Sabour M. R., Akbari M., & Dezvareha G. Utilization of color change and image processing to evaluate the Waste Foundry Sand reclamation level. Journal of Materials Research and Technology. 2020. 9 (1), 1025-1031. https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2019.11.041
Zanetti M. C., & Fiore S. Foundry processes: the recovery of green moulding sands for core operations. Resources, Conservation and Recycling. 2003. 38 (3), 243-254. https://doi.org/10.1016/S0921-3449(02)00154-4
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 І.М. Гурія, Р.В. Лютий, Я.О. Смірнова, А.К. Бондар

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.




