Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 20. 18 maj 1954 - Andras erfarenheter - Mekanismen vid reduktion av järnoxider, av SHl - Epoxidmodifierade fenolplaster, av SHl - Skalformning vid gjutning av automobildelar, av Ulf Ljung
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
11 maj 1954
465
lager bildas genom vilket diffusion sker. Vidare uppstår
en reaktion mellan Fe^ och Fe304 i gränsen mellan dessa
faser varvid syregittret överförs från hexagonalt (i Fe^g)
till kubiskt (i Fe304). Reduktionsmedlet diffunderar alltså
genom ett delvis poröst wüstitskikt och ett magnetitskikt
med liknande kristallgitter. Det senare skiktet är så tunt
att diffusionshastigheten genom det blir tillräcklig för att
ändring i järnoxidens sammansättning från Fe^ tül Fe304
skall ske.
Att hämatit reduceras snabbare av koloxid vid 800—
1 100°C än magnetit anses alltså bero på att wüstitskiktet i
förra fallet blir porösare än i det senare. Reduktion,
särskilt av magnetitkristaller, går fortare med väte än med
koloxid vid ca 1 000°C därför att wüstitskiktet i förra
fallet blir mer finporöst eller tunnare om det är tätt.
Skillnaden i reaktionshastighet för hämatit och magnetit blir
därför mindre än vid användning av koloxid som i senare
fallet ger tätt wüstitskikt.
Vid reduktion av hämatit med koloxid sväller
kristallerna först och krymper sedan. Totalt uppstår en
volymökning av 40—50 0/o. Magnetitkristaller sväller något
i början och krymper sedan; slutresultat blir en
krympning. Hämatitmalmers och väloxiderad kulsinters ringa
hållfasthet vid reduktion med koloxid synes bero på tidig
och omfattande porbildning i hämatitens
reduktionsprodukter, åtföljd av betydande svällning och sönderbrytning
av kristallstrukturer (J O Edström i Journal of the Iron
and Steel Institute nov. 1953 s. 289). SHl
Epoxidmodifierade fenolplaster. Fenols kondensation
med formaldehyd katalyseras av alkali som ökar fenolens
jonisation. Ämnen som metylfenyleter och 2-fenoxietanol
kan inte kondenseras med formaldehyd under användning
av alkali som katalysator därför att fenolen inte
joniseras. Antagligen av samma orsak kan man avbryta
kon-densationsreaktionen mellan fenol och formaldehyd genom
att överföra fenolens hydroxylgrupp till en eterbindning.
Kondensationen kan därför regleras genom tillsats av
lämpligt avpassad mängd eterbildande ämnen. Sådana är
/,2-alkyIenoxider eller /,2-epoxider av vilka den enklaste
är etylenoxid.
Man har framställt kondensat av formaldehyd med fenol,
bisfenol och resorcinol i vattenlösning. Kondensationen
har avbrutits innan reaktionsblandningens viskositet
börjat stiga snabbt och etylenoxid eller propylenoxid har
tillsatts. Produkterna innehåller då avsevärd mängd vatten
vilket tjänstgör som jonisationsmedium och begränsar
temperaturstegringen vid den exoterma reaktionen mellan
kondensat och epoxid. Vid denna övergår fenolatjonen
till en eter, och systemets pH stiger tills epoxid eller
fe-nolatjon tagit slut.
Man har funnit att glykol inte är mellanprodukt vid
reaktionen; etylenglykol ger nämligen till skillnad från
etylenoxid ingen ökning av pH. Stark omröring är nödvändig
för att svårlösliga högre epoxider skall reagera. Den tid
som behövs för att pH skall nå konstant värde växer med
önskad modifieringsgrad såvida inte stort överskott av
epoxid används.
Fenolplasts härdbarhet avtar med växande tillsats av
epoxid och försvinner helt när mängden epoxid är
tillräcklig för etrifiering av alla fenolgrupper. Kondensat av
resorcinol och formaldehyd gelatinerar inte när alla
OH-grupper etrifierats. Fullständigt etrifierade fenoplaster är
därför termoplaster av polyoltyp, vilkas alkoholgrupper
kan förestras eller delta i andra reaktioner. Man har
framställt ättiksyraestrar av epoxidmodifierade
fenol-form-aldehydkondensat genom reaktion med ättiksyraanhydrid.
Produkterna är lämpliga som mjukningsmedel för
cellulosaplaster. De är nämligen biandbara med både
cellulosaacetat och cellulosaacetatpropionat vilka också håller
dem kvar mycket bra. Den mjukgjorda plasten får därför
goda åldringsegenskaper (T H Harris m.fl. i Modern
Plas-tics dec. 1953 s. 136). SHl
Skalformning vid gjutning av automobildelar.
Skal-formningstekniken (Tekn. T. 1952 s. 754) begagnas inom
bilindustrin för att med stor noggrannhet gjuta
komplicerade detaljer, t.ex. kopplingselement och i de
hydrauliska konstruktionerna ingående detaljer. Rengöringen av
gjutgodset och även den efterföljande bearbetningen med
skärande verktyg kan i hög grad förenklas jämfört med
vid vanlig sandgjutning. Kostnaden blir vid
massproduktion lika med eller obetydligt högre vid den nya metoden.
Vid tillverkningen av formen hälls en blandning av sand
och pulveriserad härdplast över en uppvärmd modell av
metall (brättet). Plasten smälter därvid och bildar
tillsammans med sanden ett tunt mjukt skal på brättet,
överskottet av sand hälls av, varpå härdning sker i lämplig
ugn. Ena halvan av gjutformen är färdig att dras av
brättet. Den andra halvan erhålls på samma sätt. Sedan de
båda formhalvorna hopfogats är formen klar för gjutning.
Sandåtgången blir vid skalformningsmetoden endast 10
—15 % i förhållande till vid vanlig sandformning.
Skak-nings-, pressnings- och ramningsoperationerna är
eliminerade. Tiden för formningen kan många gånger
nedbringas från timmar till mindre än en minut med
bibehållen stor noggrannhet. Vid laboratoriegjutprov kan
toleranser på 0,025—0,075 mm på 25 mm längd hållas,
medan man vid massproduktion får räkna med ± 0,25 mm
på detaljer med upp till 150 mm längd. Man räknar
emellertid med bättre resultat framdeles.
Med finkornig sand kan man för den gjutna detaljen
uppnå profildjupet 15 jj,. Ytorna blir mycket släta och
detaljrika. Arbetsstycken med trånga passager och
sektioner med ned till 2,5 mm tjocklek kan gjutas. I många
fall är skalformningen enda möjligheten att formge
detaljer utan avsevärda bearbetningskostnader.
Metodens nackdelar är den för närvarande höga
kostnaden för bindemedlet (fenolplast) samt de erforderliga stora
investeringarna i maskiner. Kostnaden för själva
formningen blir därför trots den stora tidsvinsten i regel något
högre än vid vanlig sandformning. I de flesta fall uppvägs
denna merkostnad emellertid av minskad skärande
bearbetning, underlättad rengöring och bättre ytkvalitet. En
ringformad gjutjärnskolv t.ex. vägde sandformad 3 kg
och skalformad 2 kg, varför i förra fallet ej mindre än
1 kg mera material måste bortbearbetas. En skalformad
detalj är dessutom lättare att bearbeta med skärande
verktyg än en sandformad på grund av att mängden
in-och påbränd sand är relativt obetydlig.
Alla metaller som kan gjutas i sandform kan också gjutas
i skalform men metoden har hittills mest använts för
gjutjärn. Lägre gjuttemperatur kan tillåtas då
skalform-ytorna är torrare. De innehåller inte några fuktbildande
ämnen, varför besvären med ångbildning elimineras.
Gjut-godsets kvalitet blir densamma vid båda metoderna.
Vid skalformning måste modellerna tillverkas med
snävare toleranser, slätare ytor och med bättre lokaliserade
styrpinnar än vid sandformning, vilket medför ökade
kostnader. Modellmaterialet skall ha god mekanisk
hållfasthet, kunna motstå temperaturer på upp till 350°C
under kortare perioder, motstå repning och annan
åverkan samt vara lätt bearbetbart. Blandningen av sand och
plast får vidare inte klibba fast vid modellmaterialet.
Modellen bör förses med ca 1° släppning, vid snäva toleranser
V20 eller därunder. Dessa värden har visat sig ge goda
resultat även vid detaljer med djupa fickor och invecklad form.
Valet av sandtyp och mängd bindemedel är en
ekonomisk avvägningsfråga. Ju finare sand som används
desto finare yta erhålls, men samtidigt måste mängden
bindemedel ökas för att hållfastheten skall bli
tillfredsställande. Sanden måste noga sorteras, siktas och torkas,
då även små mängder lera och andra föroreningar
försvagar formen.
En maskin för skalformning består i princip av en på
två tappär monterad öppen metallåda, som innehåller
sand-plastblandningen. Vid formningen täcks lådans öpp-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
