The invention belongs to the field of foundry technology, in particular to a process for reducing the surface porosity of sand mold casting, including: (1) sand mold preparation, preparation of surface coating, and then preparation of sand mold, and then coating the surface coating on the sand mold, baking and molding; the sand mold raw material is mixed with methane cracking catalyst and sprayed during baking. The invention sprays hydrogen and methane mixture gas in the process of molding and calcination of sand mold, and sprays the mixture gas of hydrogen and methane with the sand mold. Some of the clay in the mold material is ablated, and the methane gas drilled into the pores of the mold gradually forms interwoven carbon nanotubes under the action of methane cracking catalyst, which ensures that the gas produced by pouring can be quickly discharged from the mold, prevents the leakage of liquid metal and ensures the smooth surface of the castings.
【技术实现步骤摘要】
一种减少砂型铸造铸件表面气孔的工艺
本专利技术属于铸造
,具体涉及一种减少砂型铸造铸件表面气孔的工艺。
技术介绍
铸造是将液态的金属浇注到与零件形状相适应的铸造空腔中,待其冷却凝固后,以获得零件或毛坯的方法。被铸物质多是原为固态但加热至液态的金属,如铜、铁、铝、锡、铅等,而铸模的材料可以是砂、金属甚至是陶瓷,应不同的要求,使用的方法也会有所不同,其中,砂型铸造以其低成本的优势在铸造
应用广泛。砂型铸造的工艺过程主要包括造砂型、造型芯、砂型及型芯的烘干、合箱、熔炼金属、浇注、落砂和清理。铸件在浇注成型的过程中,型腔内存在有大量的气体,这些气体主要来源于铸型型腔中滞留的空气;浇注时砂型、型芯材料在高温液体金属的热作用下所产生的气体;芯撑、冷铁在浇注时产生的气体;高温金属液体中的夹杂物进一步发生物理-化学作用所产生的气体;浇注系统设置不当或浇注操作不规范而随液态金属卷入型腔的气体等。浇注过程中,型腔内的气体大部分能够随着液态金属的上升而通过冒口、出气孔、通气道等排出,而滞留在液态金属中,或滞留于铸件与铸型的界面上的气体会对铸件成品的质量及外观产生影响,为了进一步的防止气体产生的不良影响,一般砂型铸件造型后会使用各种烘干设备对砂型型腔和型芯进行烘干处理,让型腔内部的一定厚度砂子尽量失去水分而保持干燥,避免在浇注过程中,水分受热后产生蒸汽;但是,这种干燥处理不仅耗时,而且干燥的程度往往不彻底,对于一般在1000℃以上的液体金属浇注后,砂型内部较深的地方仍然会产生一些水蒸气,这些水蒸气无孔不入,容易对铸件的表面形成侵入性气体,为了尽量阻止这些水蒸气侵入铸件 ...
【技术保护点】
1.一种减少砂型铸造铸件表面气孔的工艺,其特征在于:包括以下步骤:(1)砂型制备(1.1)制备面层涂料称取以下百分含量的原料:醋酸钙22~35%、氯化钙5~15%、余量为水,所述百分含量为重量百分数;然后将称量好的原料放入搅拌器中混合均匀,得到混合溶液;将上述混合溶液与二醋酸锆按照体积比为1:(1.5~2.5)进行混合,得到粘结剂;最后按以下配方配制面层涂料,粘结剂35~40%、正丁醇0.1~0.3%、余量为氧化钇粉;所述百分含量为质量百分数,将上述原料称取后搅拌混合均匀即可得到面层涂料;(1.2)砂型配料将铝矾土砂、石英砂、镁砂粉、硅酸盐粉和玻璃短纤维加入混砂机中进行混料,将甲烷裂解催化剂溶于乙醇溶液中制成溶液,并与硅溶胶和粘土一同加入混砂机中,继续搅拌均匀后卸出型砂;(1.3)砂型成型及烧成利用模具和型砂压制砂型,并自然风干处理,接着将砂型预热处理到80~100℃,清理浮砂和异物,将面层涂料喷涂到砂型内表面形成涂层,自然干燥;然后将砂型放入高温炉中,在800~900℃的高温中进行焙烧,焙烧开始时,向砂型的内侧表面喷淋氢气与甲烷的混合气体,然后再对砂型的外侧表面喷淋氢气与甲烷的混合气 ...
【技术特征摘要】
1.一种减少砂型铸造铸件表面气孔的工艺,其特征在于:包括以下步骤:(1)砂型制备(1.1)制备面层涂料称取以下百分含量的原料:醋酸钙22~35%、氯化钙5~15%、余量为水,所述百分含量为重量百分数;然后将称量好的原料放入搅拌器中混合均匀,得到混合溶液;将上述混合溶液与二醋酸锆按照体积比为1:(1.5~2.5)进行混合,得到粘结剂;最后按以下配方配制面层涂料,粘结剂35~40%、正丁醇0.1~0.3%、余量为氧化钇粉;所述百分含量为质量百分数,将上述原料称取后搅拌混合均匀即可得到面层涂料;(1.2)砂型配料将铝矾土砂、石英砂、镁砂粉、硅酸盐粉和玻璃短纤维加入混砂机中进行混料,将甲烷裂解催化剂溶于乙醇溶液中制成溶液,并与硅溶胶和粘土一同加入混砂机中,继续搅拌均匀后卸出型砂;(1.3)砂型成型及烧成利用模具和型砂压制砂型,并自然风干处理,接着将砂型预热处理到80~100℃,清理浮砂和异物,将面层涂料喷涂到砂型内表面形成涂层,自然干燥;然后将砂型放入高温炉中,在800~900℃的高温中进行焙烧,焙烧开始时,向砂型的内侧表面喷淋氢气与甲烷的混合气体,然后再对砂型的外侧表面喷淋氢气与甲烷的混合气体;接着继续保温处理3~5h,...
【专利技术属性】
技术研发人员:何祥炎,孙国政,周万波,
申请(专利权)人:安徽索立德铸业有限公司,
类型:发明
国别省市:安徽,34
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