本发明专利技术属于铸造技术领域，公开了一种砂芯及用砂芯进行深孔铸造成型的方法。其主要技术特征为：砂芯材料为二氧化硅、三氧化二铝、无水粘结剂，无水粘结剂为酚醛树脂、呋喃树脂或尿烷树脂。通过配制砂芯材料、制作砂芯、造型浇注、冷却、打箱清理、清理砂芯后形成铸件。本发明专利技术所提供的砂芯及用砂芯进行深孔铸造成型的方法，适用于铸件上深孔的铸造成型。该砂芯致密性好，强度高，金属液浇注后，砂芯不会出现气孔、裂缝，能有效的防止金属液渗入砂芯，防止出现金属包砂现象。同时，在金属液凝固后，经过一定时间砂芯能自行溃散，使打箱后砂芯的清理非常容易。砂芯清理后铸孔内壁光滑，无铸造缺陷，极大的提高了铸孔的成型质量和生产效率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于铸造
，尤其涉及。
技术介绍
目前，铸件中的铸孔成型的工艺方法为:在制作铸件模样的同时制作芯盒，然后用专门配置的芯砂制芯，将砂芯安放在型腔，合箱后进行浇注，冷却后打箱，落砂后对砂芯进行清理，从而形成铸件上的铸孔。常用的芯砂种类为:粘土砂、树脂砂、水玻璃砂、油砂、煤粉砂等，对于直径较大、深度较小的铸孔来说，上述传统工艺还是比较适合的。但是对于直径较小、深度较大的孔洞来说，由于砂芯的烧结和渗铁，砂芯的清理相当困难，费工费时，清理后铸孔内往往不光洁、存在粘砂现象，有的甚至由于砂芯难以清理而造成铸件的报废。造成砂芯难以清理的原因有以下几个方面: 1、砂芯材料中含有水分，浇注后产生气化现象，砂芯内部会产生气孔、裂缝，高温下液态金属渗入其中，出现包砂现象，导致最终砂芯烧结，难以清理； 2、砂芯材料的紧实度不够，没有良好的致密性，浇注后液态金属渗入砂粒间隙，导致难以清理； 3、砂芯材料的耐火度低，浇注后在高温作用下局部熔融，出现烧结，在铸孔深度较大的情况下，难以清理。
技术实现思路
本专利技术要解决的第一个技术问题就是提供一种既能在铸造时满足工艺要求形成铸孔、又能防止金属液的渗入、防止金属液浇注后砂芯材料的烧结，并且能在金属液凝固后的一定时间内自行溃散，从而使铸孔内部清理容易、铸孔内壁光滑、没有铸造缺陷的砂芯。为解决上述第一个技术问题，本专利技术采用的技术方案为: 砂芯原料为:二氧化硅100重量份；三氧化二铝100?300重量份；无水粘结剂3?8重量份。其附加技术特征为:所述的三氧化二铝的粒度为100/200目，二氧化硅的粒度为50/100目，无水粘结剂为酚醛树脂、呋喃树脂或尿烷树脂。本专利技术要解决的第二个技术问题就是提供一种用砂芯进行深孔铸造成型的方法。为解决上述第二个技术问题，本专利技术采用的技术方案包括下述步骤: 第一步配制砂芯原料 将100重量份二氧化硅、100?300重量份三氧化二铝按照粒度及比例要求混制均匀，加入3?8重量份的无水粘结剂，用混砂机混碾10?15分钟； 第二步制作砂芯将混砂机混制好的砂芯原料在芯盒中制成砂芯，或在EPS模样的孔中充填、紧实，用适合于无水粘结剂的硬化工艺对砂芯进行硬化； 第三步造型浇注 按照常规铸造工艺进行造型及浇注； 第四步冷却 浇注后按照金属液的特点及工艺要求的冷却时间进行冷却； 第五步打箱清理 充分冷却后打箱，清理砂芯后形成铸件。本专利技术所提供的砂芯及用砂芯进行深孔铸造成型的方法，适用于铸件上深孔的铸造成型。不同种类的金属材料，熔炼温度及浇注温度不同，据此将二氧化硅、三氧化二铝等其它材料按照不同的粒度及不同的比例混制均匀。对于钢、铁等黑色金属来说，二氧化硅的粒度为50/100目，三氧化二铝的粒度为100/200目，两者比例根据金属液浇注温度的不同进行调整，一般在1:1至1: 3之间。无水粘结剂为酚醛树脂、呋喃树脂或尿烷树脂。无水粘结剂的加入量为1.5?2%。用混砂机混碾10?15分钟。将混制好的芯砂在芯盒中制芯，或在EPS模样的孔中充填、紧实，用适合于无水粘结剂的硬化工艺对砂芯进行硬化，硬化后按照常规的铸造工艺进行造型及下芯。金属液浇注后，由于该新型材料的砂芯致密性好，强度高，不会出现气孔、裂缝，能有效的防止金属液渗入砂芯，防止出现金属包砂现象。同时，在金属液凝固后，经过一定时间的热作用，砂芯能自行溃散，从而使打箱后砂芯的清理变得非常容易。对于浅孔砂芯，芯砂能自动脱落；对于中孔内砂芯，经过轻微敲击即可清理干净；对于深孔内的砂芯，经简单的机械冲击即可彻底清除。砂芯清理后铸孔内壁光滑，无铸造缺陷，极大的提高了铸孔的成型质量和生产效率。【具体实施方式】下面结合实施例对本专利技术所提供的做进一步详细说明。实施例1 用砂芯进行深孔铸造成型的方法包括下述步骤: 第一步配制砂芯材料 将100重量份二氧化硅、100重量份三氧化二铝按照粒度及比例要求混制均匀，加入3重量份的尿烷树脂，用混砂机混碾10分钟； 第二步制作砂芯 将混砂机混制好的砂芯原料在芯盒中制成砂芯，或在EPS模样的孔中充填、紧实，用吹胺硬化的方法进行砂芯的硬化； 第三步造型浇注 按照常规铸造工艺进行造型及浇注； 第四步冷却 浇注后按照金属液的特点及工艺要求的冷却时间进行冷却； 第五步打箱清理 充分冷却后打箱，清理砂芯后形成铸件。实施例2 用砂芯进行深孔铸造成型的方法包括下述步骤: 第一步配制砂芯材料 将100重量份二氧化硅、200重量份三氧化二铝按照粒度及比例要求混制均匀，加入5重量份酚醛树脂，用混砂机混碾12分钟； 第二步制作砂芯 将混砂机混制好的砂芯原料在芯盒中制成砂芯，或在EPS模样的孔中充填、紧实，用喷吹热空气的方式对砂芯进行硬化，热空气的温度为50?60°C ； 第三步造型浇注 按照常规铸造工艺进行造型及浇注； 第四步冷却 浇注后按照金属液的特点及工艺要求的冷却时间进行冷却； 第五步打箱清理 充分冷却后打箱，清理砂芯后形成铸件。实施例3 用砂芯进行深孔铸造成型的方法包括下述步骤: 第一步配制砂芯材料 将100重量份二氧化硅、300重量份三氧化二铝按照粒度及比例要求混制均匀，同时加入8重量份呋喃树脂，用混砂机混碾15分钟； 第二步制作砂芯 制作砂芯前，在混制好的砂芯材料中加入磺酸固化剂，加入量为树脂加入量的1/4。在芯盒中制成砂芯，或在EPS模样的孔中充填、紧实，制芯过程要尽量快，经过一段时间后砂芯会自行硬化； 第三步造型浇注 按照常规铸造工艺进行造型及浇注； 第四步冷却 浇注后按照金属液的特点及工艺要求的冷却时间进行冷却； 第五步打箱清理 充分冷却后打箱，清理砂芯后形成铸件。本专利技术所提供的砂芯及用砂芯进行深孔铸造成型的方法不仅限于上述实施例，以上所述的实施例仅仅是对本专利技术的优选实施方式进行描述，并非对本专利技术的范围进行限定，在不脱离本专利技术设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本专利技术的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本专利技术权利要求书确定的保护范围内。【主权项】1.一种砂芯，其特征在于，原料为:二氧化硅100重量份； 三氧化二铝100?300重量份；无水粘结剂3?8重量份。2.根据权利要求1所述的一种砂芯，其特征在于:所述的三氧化二铝的粒度为100/200目，二氧化硅的粒度为50/100目，无水粘结剂为酚醛树脂、呋喃树脂或尿烷树脂。3.用权利要求1或2所述的砂芯进行深孔铸造成型的方法，其特征在于包括下述步骤: 第一步配制砂芯原料 将100重量份二氧化硅、100?300重量份三氧化二铝按照粒度及比例要求混制均匀，加入3?8重量份的无水粘结剂，用混砂机混碾10?15分钟； 第二步制作砂芯 将混砂机混制好的砂芯原料在芯盒中制成砂芯，或在EPS模样的孔中充填、紧实，用适合于无水粘结剂的硬化工艺对砂芯进行硬化； 第三步造型浇注 按照常规铸造工艺进行造型及浇注； 第四步冷却 浇注后按照金属液的特点及工艺要求的冷却时间进行冷却； 第五步打箱清理 充分冷却后打箱，清理砂芯后形成铸件。【专利摘要】本专利技术属于铸造
，公开了。其主要技术特征为：砂芯材料为二氧化硅、三氧化二铝、无水粘结剂，无水粘结剂为酚醛树脂、呋喃树脂或尿烷树脂。通过配制砂芯材料、制本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种砂芯，其特征在于，原料为：二氧化硅 100重量份；三氧化二铝 100～300重量份；无水粘结剂 3～8重量份。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：闫学臣，沈猛，翟宏斌，白春旭，郭天朋，
申请(专利权)人：河北天宇高科冶金铸造有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13
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