一种可用于造型复杂铸件的型砂及其制备方法技术

技术编号:11912265 阅读:129 留言:0更新日期:2015-08-20 15:29
一种可用于造型复杂铸件的型砂,由下列重量份的原料制成:氢氧化镁4-5、氧化锆2-4、棕刚玉粉3-5、高炉矿渣5-7、硬脂酸镁1-2、甲酸钙0.1-0.2、片状玻璃粉2-4、硅烷偶联剂KH-560 0.1-0.2、NH4Cl、MgCl2·6H2O 1-2、新硅砂25-30、旧砂45-55、芦荟粉1-1.5、改性煤粉4-5、水4-5;本发明专利技术型砂添加了硬脂酸镁、片状玻璃粉、芦荟粉增加了型砂的流动性、可塑性,提高了高温溃散性;通过使用氢氧化镁作为硬化剂,增加了型砂强度,防止在复杂造型时易破损;该型砂的这些特性使得型砂更适用于制作复杂的造型。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铸造领域,尤其涉及。
技术介绍
所谓铸造用粘土湿型砂,是指由原砂、粘结剂和附合物按一定比例配合,经过混制,符合造型要求的混合料。由于粘土湿型砂铸造所用材料价廉易得,铸型简单方便,对铸件的单件生产、成批大量生产均能适应,长期以来,一直是铸造生产的基本工艺。型砂要具有以下特性:1、良好的透气性能,高温金属铸铁液浇入铸型后,产生气体必须能从铸型内顺利排出去;2、良好的强度,保证型砂必须具备足够高的强度与退让性;3、具有良好耐火性,能抵抗高温热作用砂型的完整性4、安全可靠、操作简单、施工方便,缩短工期;5、热稳定性、流动性、可塑性、紧实率好。现有的铸件存在着很多问题,例如胀砂、冲砂、掉砂、外渗物、气孔、针孔、缩孔、缩松、疏松、裂纹、夹砂结疤、粘砂、表面粗糙、皱皮、缩陷等现象,这都与型砂有着很大的关系,需要不断改善型砂的性能,可以从原料和混砂工艺上改进。另外,铸件用湿型砂中加入煤粉,可以防止铸件表面粘砂缺陷,改善铸件的表面光洁度,并能减少夹砂缺陷,改善型砂的溃散功能,对于湿型球铁件,还能有效的防止产生皮下气孔,可用圆形涡流燃烧器,空气不用预热。煤粉颗粒的大小、形状、流动性、含碳量、挥发分的多少、灰分的含量决定了铸件的性能好坏,可以通过改善煤粉的性能来改善铸件的质量。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供,该型砂的流动性、可塑性、高温溃散性好,强度高,防止在复杂造型时易破损。本专利技术的技术方案如下: 一种可用于造型复杂铸件的型砂,其特征在于由下列重量份的原料制成:氢氧化镁4-5、氧化锆2-4、棕刚玉粉3-5、高炉矿渣5-7、硬脂酸镁1_2、甲酸钙0.1-0.2、片状玻璃粉2-4、硅烷偶联剂 KH-560 0.1-0.2、NH4C1、MgCl2.6H20 1-2、新硅砂 25-30、旧砂 45-55、芦荟粉1-1.5、改性煤粉4-5、水4-5 ; 所述改性煤粉由下列重量份的原料制成:褐煤粉3-4、山梨醇0.05-0.08、兰炭0.5-0.8、甲醇 0.3-0.5、氯酸钾 0.1-0.2、碳酸钾 0.2-0.3、氯化铁 0.01-0.02、石灰0.02-0.03、醋酸钙 0.1-0.2、硫化锑 0.2-0.3、吐温 80 0.04-0.08、水 2-2.5 ;制备方法为:将褐煤粉和兰炭混合,粉碎至粒径小于ΙΟΟμπι,得到粉末;将吐温80、山梨醇加入水中,搅拌均匀,再加入氯酸钾、碳酸钾、氯化铁、醋酸钙,搅拌后加入所述粉末,研磨至颗粒粒径小于40 μπι,喷雾干燥,再边搅拌边喷洒甲醇,研磨10-15分钟,再与其他剩余成分混合均匀,密封,即得。所述可用于造型复杂铸件的型砂的制备方法,其特征在于包括以下步骤: (1)将高炉矿渣粉碎,与棕刚玉粉、新硅砂、旧砂混合,过筛,得到粒径在0.3-1.2mm的砂,与磨硬脂酸镁一起加入碾轮式混砂机中,混合5-7分钟,再加入40%的水,混合3-4分钟,得到混合砂; (2)将芦荟粉加入30%的水中,加热至60-70°C,搅拌10-15分钟,再加入氢氧化镁,送入三辊研磨机,研磨20-30分钟,得到浆料; (3)取5%的水,加入硅烷偶联剂KH-560,搅拌均匀,均匀地喷洒在片状玻璃粉上,再分散研磨均匀,得到混合物料; (4)将第(2)步和第(3)步得到的物料以及其他剩余成分加入到第(I)步中的混砂机中,不停机条件下以喷洒状均匀加入剩余的水,湿混6-8分钟,即得。本专利技术的有益效果 本专利技术型砂添加了硬脂酸镁、片状玻璃粉、芦荟粉增加了型砂的流动性、可塑性,提高了高温溃散性;通过使用氢氧化镁作为硬化剂,增加了型砂强度,防止在复杂造型时易破损;该型砂的这些特性使得型砂更适用于制作复杂的造型;本专利技术的改性煤粉,挥发分多,灰分少,颗粒均勾,流动性好,增加了铸件的光亮性,减少了 8-12%的气孔、夹砂缺陷,提高了溃散性。【具体实施方式】一种可用于造型复杂铸件的型砂,由下列重量份(公斤)的原料制成:氢氧化镁4.5、氧化锆3、棕刚玉粉4、高炉矿渣6、硬脂酸镁1.5、甲酸钙0.1、片状玻璃粉3、硅烷偶联剂 KH-560 0.l、NH4Cl、MgC12.6Η20 1.5、新硅砂 28、旧砂 50、芦荟粉 1.3、改性煤粉 4.5、水4.5 ; 所述改性煤粉由下列重量份(公斤)的原料制成:褐煤粉3.5、山梨醇0.06、兰炭0.7、甲醇0.4、氯酸钾0.2、碳酸钾0.3、氯化铁0.02、石灰0.03、醋酸钙0.2、硫化锑0.2、吐温800.06、水2.3 ;制备方法为:将褐煤粉和兰炭混合,粉碎至粒径小于100 y m,得到粉末;将吐温80、山梨醇加入水中,搅拌均匀,再加入氯酸钾、碳酸钾、氯化铁、醋酸钙,搅拌后加入所述粉末,研磨至颗粒粒径小于40 μπι,喷雾干燥,再边搅拌边喷洒甲醇,研磨13分钟,再与其他剩余成分混合均匀,密封,即得。所述可用于造型复杂铸件的型砂的制备方法,包括以下步骤: (1)将高炉矿渣粉碎,与棕刚玉粉、新硅砂、旧砂混合,过筛,得到粒径在0.3-1.2mm的砂,与磨硬脂酸镁一起加入碾轮式混砂机中,混合6分钟,再加入40%的水,混合3分钟,得到混合砂; (2)将芦荟粉加入30%的水中,加热至65°C,搅拌13分钟,再加入氢氧化镁,送入三辊研磨机,研磨25分钟,得到楽料; (3)取5%的水,加入硅烷偶联剂KH-560,搅拌均匀,均匀地喷洒在片状玻璃粉上,再分散研磨均匀,得到混合物料; (4)将第(2)步和第(3)步得到的物料以及其他剩余成分加入到第(I)步中的混砂机中,不停机条件下以喷洒状均匀加入剩余的水,湿混7分钟,即得。实验数据 本实施例型砂的检测结果如下:湿压强度0.18MPa,常温湿拉强度22.lKpa,热湿拉强度3.2KPa,发气量11.5ml/g,透气性185,含泥量10%。【主权项】1.一种可用于造型复杂铸件的型砂,其特征在于由下列重量份的原料制成:氢氧化镁4-5、氧化锆2-4、棕刚玉粉3-5、高炉矿渣5-7、硬脂酸镁1_2、甲酸钙0.1-0.2、片状玻璃粉2-4、硅烷偶联剂 KH-560 0.1-0.2、NH4C1、MgCl2.6H20 1-2、新硅砂 25-30、旧砂 45-55、芦荟粉1-1.5、改性煤粉4-5、水4-5 ; 所述改性煤粉由下列重量份的原料制成:褐煤粉3-4、山梨醇0.05-0.08、兰炭0.5-0.8、甲醇 0.3-0.5、氯酸钾 0.1-0.2、碳酸钾 0.2-0.3、氯化铁 0.01-0.02、石灰0.02-0.03、醋酸钙 0.1-0.2、硫化锑 0.2-0.3、吐温 80 0.04-0.08、水 2-2.5 ;制备方法为:将褐煤粉和兰炭混合,粉碎至粒径小于ΙΟΟμπι,得到粉末;将吐温80、山梨醇加入水中,搅拌均匀,再加入氯酸钾、碳酸钾、氯化铁、醋酸钙,搅拌后加入所述粉末,研磨至颗粒粒径小于40 μπι,喷雾干燥,再边搅拌边喷洒甲醇,研磨10-15分钟,再与其他剩余成分混合均匀,密封,即得。2.根据权利要求1所述可用于造型复杂铸件的型砂的制备方法,其特征在于包括以下步骤: Cl)将高炉矿渣粉碎,与棕刚玉粉、新硅砂、旧砂混合,过筛,得到粒径在0.3-1.2mm的砂,与磨硬脂酸镁一起加入碾轮式混砂机中,混合5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可用于造型复杂铸件的型砂,其特征在于由下列重量份的原料制成:氢氧化镁4‑5、氧化锆2‑4、棕刚玉粉3‑5、高炉矿渣5‑7、硬脂酸镁1‑2、甲酸钙0.1‑0.2、片状玻璃粉2‑4、硅烷偶联剂KH‑560 0.1‑0.2、NH4Cl、MgCl2·6H2O 1‑2、新硅砂25‑30、旧砂45‑55、芦荟粉1‑1.5、改性煤粉4‑5、水4‑5;    所述改性煤粉由下列重量份的原料制成:褐煤粉3‑4、山梨醇0.05‑0.08、兰炭0.5‑0.8、甲醇0.3‑0.5、氯酸钾0.1‑0.2、碳酸钾0.2‑0.3、氯化铁0.01‑0.02、石灰0.02‑0.03、醋酸钙0.1‑0.2、硫化锑0.2‑0.3、吐温80 0.04‑0.08、水2‑2.5;制备方法为:将褐煤粉和兰炭混合,粉碎至粒径小于100μm,得到粉末;将吐温80、山梨醇加入水中,搅拌均匀,再加入氯酸钾、碳酸钾、氯化铁、醋酸钙,搅拌后加入所述粉末,研磨至颗粒粒径小于40μm,喷雾干燥,再边搅拌边喷洒甲醇,研磨10‑15分钟,再与其他剩余成分混合均匀,密封,即得。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:章功国王泾文段宗银李纯金陈超王淑妍张少伍王晓芬谢勇
申请(专利权)人:马鞍山市恒毅机械制造有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

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