一种铸造用耐高温覆膜砂制造技术

本发明专利技术涉及覆膜砂领域，尤其涉及一种铸造用耐高温覆膜砂。该覆膜砂由以下重量份的原料制备而成：原砂97‑98份，酚醛树脂2‑2.5份，乌洛托品0.3‑0.4份，硬脂酸钙0.15‑0.2份，空心陶瓷微珠0.1‑0.3份。本发明专利技术的铸造用耐高温覆膜砂，原料中添加空心陶瓷微珠，由于空心陶瓷微珠具有的高耐热性和高阻热性能，使得铁水浇入覆膜砂砂芯时，砂芯的升温速度减缓、分解速度减慢，有效防止了铁水渗入砂芯，从而减少了铸件粘砂，使得粘砂烧结缺陷数显著降低，大大提高了铸件的成品率。

A high temperature coated sand casting sand for casting

The invention relates to the field of resin coated sand, in particular to a high temperature resistant resin coated sand for casting. The coated sand is made from the following raw materials: 97 original sand, 98 phenolic resin, 2 phenolic resin, 0.4 OLO 0.3, 0.15 calcium stearate 0.2, 0.1 hollow ceramic beads, 0.1 0.3 copies. The invention has high temperature resistant film sand, and hollow ceramic microbeads are added in the raw material. Because of the high heat resistance and high heat resistance property of the hollow ceramic microbeads, the heating speed of the core is slowed down and the decomposition rate slows down when the iron water is poured into the sand core of the covered sand, thus effectively preventing the infiltration of molten iron into the core, thus reducing the sand sticking. The number of defects in bonded sand sintering is significantly reduced, and the yield of castings is greatly improved.

【技术实现步骤摘要】
一种铸造用耐高温覆膜砂
本专利技术涉及覆膜砂领域，尤其涉及一种铸造用耐高温覆膜砂。
技术介绍
铸造是指将固态金属熔化为液态倒入特定形状的铸型，待其凝固成形的加工方法。被铸物质多为原为固态但加热至液态的金属，如铜、铁、铝、锡等，铸模的材料可以是砂、金属、陶瓷。在目前的铸造过程中，通常会使用大量的覆膜砂来进行模型的制备。而在铸造生产中，铸件粘砂会导致铸件不合格，铸件出现粘砂与覆膜砂砂芯有关的主要原因之一是砂芯分解速度快于铁水冷却的速度，导致铁水渗入分解的砂芯中形成粘砂。公开号为CN105537503A的中国专利技术专利公开了一种用于涡轮壳铸造的防粘砂覆膜砂，以硅砂、粘结剂、固化剂、偶联剂和四氧化三铁为原料，通过在覆膜砂原料中添加四氧化三铁来解决铸件粘砂的问题，但采用该方法制得的覆膜砂主要用于制备高镍铸铁涡轮壳，应用范围有限，且需要添加铁砂，制备成本较高，不利于广泛应用。因此，提供一种耐高温性能好、制造成本低的覆膜砂是本领域亟待解决的一项技术问题。
技术实现思路
本专利技术的的目的就是提供一种耐高温性能好、制造成本低的铸造用耐高温覆膜砂。本专利技术的铸造用耐高温覆膜砂采用以下技术方案：一种铸造用耐高温覆膜砂，由以下重量份的原料制备而成：原砂97-98份，酚醛树脂2-2.5份，乌洛托品0.3-0.4份，硬脂酸钙0.15-0.2份，空心陶瓷微珠0.1-0.3份。进一步的，空心陶瓷微珠的粒度小于270目。进一步的，原砂为硅砂、石英砂、宝珠砂、锆英砂、陶粒砂中的一种或几种。进一步的，该铸造用耐高温覆膜砂，采用以下步骤制备：(1)将原砂预热到100-110℃，加入混砂机中；(2)向原砂中加入酚醛树脂混合至树脂融化并覆膜充分，再加入空心陶瓷微珠混合70-75s；(3)加水混合80-85s后加入乌洛托品混合，直至水分挥发完毕；(4)加入硬脂酸钙混合145-150s，冷却、筛分、检测、包装得到覆膜砂。进一步的，加入酚醛树脂后混合时间为20-25s，加入乌洛托品后混合时间为110-115s。进一步的，制备过程中混砂机转速为200-250r/min。进一步的，加入的乌洛托品与水的重量比为2:1。本专利技术的铸造用耐高温覆膜砂，具有以下有益效果：(1)本专利技术的铸造用耐高温覆膜砂，原料中添加空心陶瓷微珠，由于空心陶瓷微珠具有的高耐热性和高阻热性能，使得铁水浇入覆膜砂砂芯时，砂芯的升温速度减缓、分解速度减慢，有效防止了铁水渗入砂芯，从而减少了铸件粘砂，使得粘砂烧结缺陷数显著降低，铸件成品率得到显著提高；同时本专利技术的覆膜砂常温抗拉伸强度在4.6MPa左右，耐热时间高于180s，说明本专利技术的耐高温覆膜砂的强度达到常规覆膜砂的要求，且耐热时间和防粘砂效果有显著增强。(2)本专利技术的铸造用耐高温覆膜砂，相较于常规的通过添加铁砂来提高覆膜砂的耐高温性能的方法，制备工艺更简单，且原料方便易得，降低了覆膜砂的制造成本，适用于大范围推广。具体实施方式下面将结合具体实施例，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术的保护范围。实施例1一种铸造用耐高温覆膜砂，由以下重量份的原料制备而成：原砂98份，酚醛树脂2份，乌洛托品0.35份，硬脂酸钙0.2份，空心陶瓷微珠0.3份。本实施例的耐高温覆膜砂，采用以下步骤制备：(1)将原砂预热到105℃，加入混砂机中，控制混砂机转速为250r/min；(2)向原砂中加入酚醛树脂混合20s，至树脂融化并覆膜充分，再加入空心陶瓷微珠混合75s；(3)加水混合85s后再加入乌洛托品混合110s，至水分挥发完毕；(4)加入硬脂酸钙混合145s，冷却、筛分、检测、包装得到覆膜砂。实施例2一种铸造用耐高温覆膜砂，由以下重量份的原料制备而成：原砂97份，酚醛树脂2.5份，乌洛托品0.4份，硬脂酸钙0.18份，空心陶瓷微珠0.2份。本实施例的耐高温覆膜砂，采用以下步骤制备：(1)将原砂预热到110℃，加入混砂机中，控制混砂机转速为220r/min；(2)向原砂中加入酚醛树脂混合24s，至树脂融化并覆膜充分，再加入空心陶瓷微珠混合70s；(3)加水混合81s后再加入乌洛托品混合115s，至水分挥发完毕；(4)加入硬脂酸钙混合150s，冷却、筛分、检测、包装得到覆膜砂。实施例3一种铸造用耐高温覆膜砂，由以下重量份的原料制备而成：原砂98份，酚醛树脂2.4份，乌洛托品0.3份，硬脂酸钙0.15份，空心陶瓷微珠0.1份。本实施例的耐高温覆膜砂，采用以下步骤制备：(1)将原砂预热到100℃，加入混砂机中，控制混砂机转速为240r/min；(2)向原砂中加入酚醛树脂混合20s，至树脂融化并覆膜充分，再加入空心陶瓷微珠混合72s；(3)加水混合80s后再加入乌洛托品混合112s，至水分挥发完毕；(4)加入硬脂酸钙混合145s，冷却、筛分、检测、包装得到覆膜砂。实施例4一种铸造用耐高温覆膜砂，由以下重量份的原料制备而成：原砂97份，酚醛树脂2份，乌洛托品0.3份，硬脂酸钙0.2份，空心陶瓷微珠0.15份。本实施例的耐高温覆膜砂，采用以下步骤制备：(1)将原砂预热到105℃，加入混砂机中，控制混砂机转速为200r/min；(2)向原砂中加入酚醛树脂混合25s，至树脂融化并覆膜充分，再加入空心陶瓷微珠混合70s；(3)加水混合80s后再加入乌洛托品混合110s，至水分挥发完毕；(4)加入硬脂酸钙混合148s，冷却、筛分、检测、包装得到覆膜砂。对比例1一种铸造用耐高温覆膜砂，由以下重量份的原料制备而成：原砂98份，酚醛树脂2份，乌洛托品0.35份，硬脂酸钙0.2份。本对比例的耐高温覆膜砂，采用以下步骤制备：(1)将原砂预热到105℃，加入混砂机中，控制混砂机转速为250r/min；(2)向原砂中加入酚醛树脂混合20s，至树脂融化并覆膜充分；(3)加水混合85s后再加入乌洛托品混合110s，至水分挥发完毕；(4)加入硬脂酸钙混合145s，冷却、筛分、检测、包装得到覆膜砂。将实施例1-5以及对比例1制得的覆膜砂进行性能测试，在柳州柳机五菱动力有限公司铸造B15缸体时使用以上覆膜砂进行试验，为了试验耐高温性能，将正常浇注温度从1450℃提高到1550℃(该浇注为保温浇注)，每组200件进行试验，统计粘砂缺陷数和废品数。同时，对覆膜砂进行常温抗拉强度和耐热时间试验，其中常温抗拉强度的检测方法参见JB/T8583-2008；耐热时间测试方法为：将制好的“一”型样块，平稳放置在“凹”型支架上，放入1000℃的高温炉中，测量其塌落时间。测试结果如表1所示。表1覆膜砂性能测试结果由表1可知，通过添加空心陶瓷微珠，在对铸造产品进行浇注时，粘砂烧结缺陷数和废品数得到了有效降低，且空心陶瓷微珠的添加量越多，粘砂烧结缺陷率和废品率越低，可分别低至3.5％和0.5％，与常规不含空心陶瓷微珠的覆膜砂砂芯相比，显著的改善了铸件的防粘砂性能；同时，本专利技术制得的覆膜砂强度可满足常规需求，耐热时间也获得了有效增加。因此，本专利技术的铸造用耐高温覆膜砂对改善铸件粘砂和烧结、脉纹现象具有显著效果。以上借助具体实施例对本专利技术做了进一步描述，但是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铸造用耐高温覆膜砂，其特征在于，由以下重量份的原料制备而成：原砂97‑98份，酚醛树脂2‑2.5份，乌洛托品0.3‑0.4份，硬脂酸钙0.15‑0.2份，空心陶瓷微珠0.1‑0.3份。

【技术特征摘要】
1.一种铸造用耐高温覆膜砂，其特征在于，由以下重量份的原料制备而成：原砂97-98份，酚醛树脂2-2.5份，乌洛托品0.3-0.4份，硬脂酸钙0.15-0.2份，空心陶瓷微珠0.1-0.3份。2.根据权利要求1所述的铸造用耐高温覆膜砂，其特征在于，所述空心陶瓷微珠的粒度小于270目。3.根据权利要求1所述的铸造用耐高温覆膜砂，其特征在于，所述原砂为硅砂、石英砂、宝珠砂、锆英砂、陶粒砂中的一种或几种。4.根据权利要求1-3中任一项所述的铸造用耐高温覆膜砂，其特征在于，采用以下步骤制备：(1)将原砂预热到100-110℃，加入混砂机中；(2)向原...

【专利技术属性】
技术研发人员：任文强，
申请(专利权)人：柳州市柳晶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45