一种湿型铸造中的湿型砂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种湿型铸造中的湿型砂及其制备方法，原料组分如下：淀粉、煤粉、渣油、膨润土、蒸馏水、铬铁砂矿、石灰石砂、镁砂、普通新砂、回用砂、型砂粘合剂，具体步骤如下：1）将淀粉、煤粉、渣油、膨润土，混合后浸泡在蒸馏水，经搅拌后制得混合液A；2）将铬铁砂矿、石灰石砂、镁砂混合研磨后加入到混合液A中，搅拌后制得混合液B；3）将普通新砂、回用砂、型砂粘合剂，干混后加入到混合液B中，高速分散搅拌后经过滤即可制得湿型砂。本发明专利技术制备的湿型砂，不仅具有优异的流动性，而且还具有优异的可塑性、透气性和稳定性，可以有效的降低铸件出现粘砂、夹砂等现象，从而提高铸件的质量。

【技术实现步骤摘要】
一种湿型铸造中的湿型砂及其制备方法
本专利技术属于湿型铸造
，具体涉及一种湿型铸造中的湿型砂及其制备方法。
技术介绍
湿型铸造是指将砂型造好后不烘干就直接进行浇注的铸造方式，湿型铸造具有成本低、生产率高，劳动条件得到改善，易于实现机械化和自动化。湿型砂是使用最广泛的、最方便的造型方法，大约占所有砂型使用量的60~70%，可节省烘炉，节约燃料和电力，缩短生产周期和节约成本。湿型砂是由原砂、黏土、附加物及水按一定配比组成的。型砂在铸造过程中的作用十分重要，因型砂的质量不好而造成的铸件废品约占铸件总废品的30%以上。对型砂的通常要求为：良好的流动性、一定的可塑性、较好的透气性和出砂性。目前，湿型铸造的中所使用湿型砂普遍存在流动性差、透气性差，粘合度低的现象，导致铸件出现夹砂、粘砂、气孔、砂眼等缺陷，严重影响铸件的质量。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的问题，提供了一种湿型铸造中的湿型砂及其制备方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种湿型铸造中的湿型砂，按重量份组分如下：淀粉3-4份、煤粉4-5份、渣油3-4份、膨润土3-4份、蒸馏水30-40份、铬铁砂矿4-7份、石灰石砂4-5份、镁砂5-6份、普通新砂20-25份、回用砂5-8份、型砂粘合剂6-8份。优选地，一种湿型铸造中的湿型砂，其中膨润土为有机膨润土。优选地，一种湿型铸造中的湿型砂，其中型砂粘合剂的制备方法如下：1）取累托石20-30份，倒入粉碎机中粉碎至粒径≤6mm，移至烘干炉中加热至80-100℃进行干燥1-2h，然后再经磨粉机研磨后过100目筛，制得累托石粉；2）取去离子水30-40份，加入累托石粉，在400-500W超声波下振荡分散20-25min，然后加入十二烷基磺酸钠3-4份，加热至80-90℃，恒温反应3-4h，待反应结束后，再加入纳米二氧化钛2-3份，在转速为300-400r/min下搅拌1-2h，然后经抽滤后移至60-70℃烘箱中干燥至恒重，最后加热至400-500℃，煅烧2-2.5h，研磨后过100目筛，即可制得纳米二氧化钛交联累托石；3）取甲壳素15-25份，研磨后过50目筛，然后加入到40-45份由6-8%的氢氧化钠和4-6%的尿素做成的混合溶液中，混合搅拌后制得甲壳素溶液；4）取环氧树脂5-7份、聚氧化丙烯二醇3-5份，混合后在转速为300-350r/min下搅拌40-50min，然后加热至60-80℃恒温反应1-1.5h，待反应结束后再加入丙烯酸4-5份，混合后在转速为400-450r/min下搅拌30-40min，然后升温至90-110℃，继续反应2-3h，即可制得聚醚多元醇改性环氧丙烯酸树脂；5）将4）中的聚醚多元醇改性环氧丙烯酸树脂加入到3）中的甲壳素溶液中，加入过硫酸铵2-3份、过氧化二异丙苯3-4份、2）中的纳米二氧化钛交联累托石，混合后再加入氢氧化钠调节pH为8-9，在转速为500-600r/min下搅拌1-1.5h，然后升温至70-80℃，恒温反应2-3h，然后经抽滤后移至烘箱中，加热至60-70℃，干燥至恒重，研磨后过100目筛，即可制得改性甲壳素/纳米二氧化钛交联累托石复合粘结剂，即为型砂粘合剂。优选地，一种湿型铸造中的湿型砂制备方法，具体步骤如下：1）取淀粉3-4份、煤粉4-5份、渣油3-4份、膨润土3-4份，混合后加入蒸馏水30-40份，浸泡1-2h，然后在转速为300-350r/min下搅拌40-60min，制得混合液A；2）取铬铁砂矿4-7份、石灰石砂4-5份、镁砂5-6份，混合后经研磨过50目筛，然后加入到混合液A中，在400-500r/min下搅拌30-50min，制得混合液B；3）取普通新砂20-25份、回用砂5-8份、型砂粘合剂6-8份，干混1-2min，然后加入到混合液B中，在3000-4000r/min进行高速分散10-15min，过滤后即可制得湿型砂。本专利技术相比现有技术具有以下优点：1.本专利技术制备的湿型砂，其中的型砂粘结剂，首先，将累托石粉碎后加入十二烷基磺酸钠进行反应，生成有机累托石，然后再加入纳米二氧化钛，混合搅拌后进行高温煅烧，使得纳米二氧化钛进入遇水膨胀后的累托石间层中，增大累托石间层的层间距，从而提高累托石的吸附性及其增强累托石的稳定性，使得生成的纳米二氧化钛交联累托石具有很强的吸附性、耐候性以及稳定性；其次，将环氧树脂和聚氧化丙烯二醇进行反应，使得环氧树脂中一端的环氧基团开环与聚氧化丙烯二醇中的-OH基结合，再与丙烯酸进行反应，使得环氧树脂另一端的环氧基团与丙烯酸反应，使得聚氧化丙烯二醇的分子结构排列有序，提高结晶度，增加透明性，增强粘度，从而提高改性环氧丙烯酸树脂的胶黏性；最后，聚醚多元醇改性环氧丙烯酸树脂与甲壳素在过硫酸铵为引发剂，过氧化二异丙苯为交联剂的作用下发生交联反应，形成网状共聚物，由于纳米二氧化钛交联累托石具有很强的吸附性，可以将共聚物吸附至表面或层间中，不仅可以填充累托石的间层，缩小层间距，而且还可以增大共聚物的比表面积，从而使得形成的复合粘结剂具有很好的粘结性。2.本专利技术制备的湿型砂，首先，由淀粉、煤粉、渣油、膨润土混合形成的混合液A，可以提高型砂的性能，改善铸件的表面质量；其次，加入铬铁砂矿、石灰石砂、镁砂，可以提高型砂的耐火度、导热率、热扩散率和蓄热系数，降低型砂的热膨胀系数；最后，加入普通新砂、回用砂、型砂粘合剂，不仅有利于循环利用，降低成本，而且添加的型砂粘合剂与砂粒混合后可以迅速的包覆砂粒形成粘结膜，使得砂粒相互粘连起来，从而提高型砂的强度，使得型砂在浇注过程中不易变形和破碎。3.本专利技术制备的湿型砂，不仅具有优异的流动性，而且还具有优异的可塑性、透气性和稳定性，可以有效的降低铸件出现粘砂、夹砂等现象，从而提高铸件的质量。具体实施方式下面结合具体实施方法对本专利技术做进一步的说明。实施例1一种湿型铸造中的湿型砂，按重量份组分如下：淀粉3份、煤粉4份、渣油3份、膨润土3份、蒸馏水30份、铬铁砂矿4份、石灰石砂4份、镁砂5份、普通新砂20份、回用砂5份、型砂粘合剂6份。作为优选，其中膨润土为有机膨润土。作为优选，其中型砂粘合剂的制备方法如下：1）取累托石20份，倒入粉碎机中粉碎至粒径≤6mm，移至烘干炉中加热至80℃进行干燥1h，然后再经磨粉机研磨后过100目筛，制得累托石粉；2）取去离子水30份，加入累托石粉，在400W超声波下振荡分散20min，然后加入十二烷基磺酸钠3份，加热至80℃，恒温反应3h，待反应结束后，再加入纳米二氧化钛2份，在转速为300r/min下搅拌1h，然后经抽滤后移至60℃烘箱中干燥至恒重，最后加热至400℃，煅烧2h，研磨后过100目筛，即可制得纳米二氧化钛交联累托石；3）取甲壳素15份，研磨后过50目筛，然后加入到40份由6%的氢氧化钠和4%的尿素做成的混合溶液中，混合搅拌后制得甲壳素溶液；4）取环氧树脂5份、聚氧化丙烯二醇3份，混合后在转速为300r/min下搅拌40min，然后加热至60℃恒温反应1h，待反应结束后再加入丙烯酸4份，混合后在转速为400r/min下搅拌30min，然后升温至90℃，继续反应2h，即可制得聚醚多元醇改性环氧丙烯酸树脂；5）将4）中的聚醚多元醇改性环氧丙烯酸树脂加入到3）中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种湿型铸造中的湿型砂，其特征在于，按重量份组分如下：淀粉3‑4份、煤粉4‑5份、渣油3‑4份、膨润土3‑4份、蒸馏水30‑40份、铬铁砂矿4‑7份、石灰石砂4‑5份、镁砂5‑6份、普通新砂20‑25份、回用砂5‑8份、型砂粘合剂6‑8份。

【技术特征摘要】
1.一种湿型铸造中的湿型砂，其特征在于，按重量份组分如下：淀粉3-4份、煤粉4-5份、渣油3-4份、膨润土3-4份、蒸馏水30-40份、铬铁砂矿4-7份、石灰石砂4-5份、镁砂5-6份、普通新砂20-25份、回用砂5-8份、型砂粘合剂6-8份。2.如权利要求1所述的一种湿型铸造中的湿型砂，其特征在于，膨润土为有机膨润土。3.如权利要求1所述的一种湿型铸造中的湿型砂，其特征在于，型砂粘合剂的制备方法如下：1）取累托石20-30份，倒入粉碎机中粉碎至粒径≤6mm，移至烘干炉中加热至80-100℃进行干燥1-2h，然后再经磨粉机研磨后过100目筛，制得累托石粉；2）取去离子水30-40份，加入累托石粉，在400-500W超声波下振荡分散20-25min，然后加入十二烷基磺酸钠3-4份，加热至80-90℃，恒温反应3-4h，待反应结束后，再加入纳米二氧化钛2-3份，在转速为300-400r/min下搅拌1-2h，然后经抽滤后移至60-70℃烘箱中干燥至恒重，最后加热至400-500℃，煅烧2-2.5h，研磨后过100目筛，即可制得纳米二氧化钛交联累托石；3）取甲壳素15-25份，研磨后过50目筛，然后加入到40-45份由6-8%的氢氧化钠和4-6%的尿素做成的混合溶液中，混合搅拌后制得甲壳素溶液；4）取环氧树脂5-7份、聚氧化丙烯二醇3-5份，混合后在转速为300-350r/min下搅拌40-50min，然后加热至60-80℃...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂志强，
申请(专利权)人：五河富强鑫金属制品有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34