球形硅砂与陶瓷砂复合覆膜砂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了球形硅砂与陶瓷砂复合覆膜砂，由以下组分制备而成：70/140目普通硅砂、70/140目球形硅砂、50/100目陶粒砂、50/100目四氧化三铁砂、酚醛树脂、六次甲基四胺、硬脂酸钙、水。本发明专利技术同时公开了一种球形硅砂与陶瓷砂复合覆膜砂的制备方法，包括以下步骤：1)按重量百分比把3‑5％铁砂、10％‑20％球形硅砂、10％陶粒砂、65‑77％硅砂按比例混合均匀后加入加热炉，加热温度到110℃‑150℃后，放入混砂机；2)加入重量百分比1.2％‑1.8％比例的树脂，混碾70‑120S；3)加入重量百分比1％的六次甲基四胺水溶液，混碾100‑150S；4)加入重量百分比1‰的硬脂酸钙，混碾30S，制备成为覆膜砂。本发明专利技术球形硅砂与陶瓷砂复合覆膜砂可降低铸件浇注过程中因为砂芯高温性能差产出的热裂缺陷。

Spherical silica sand and ceramic sand composite coated sand and preparation method thereof

The invention discloses a spherical silica sand and ceramic sand composite coated sand, which is prepared by the following components: 70/140 mesh ordinary silica sand, 70/140 mesh spherical silica sand, 50/100 mesh ceramsite sand, 50/100 mesh ferric oxide sand, phenolic resin, hexamethylenetetramine, calcium stearate, water. The invention also discloses a preparation method of spherical silica sand and ceramic sand composite coated sand, which comprises the following steps: 1) mixing 3 5% iron sand, 10 20% spherical silica sand, 10% ceramsite sand and 65 77% silica sand in proportion and evenly into a heating furnace, heating temperature to 110 150 C, and mixing sand. Machine; 2) adding 1.2%1.8% resin, mixing 70_120S; 3) adding 1% hexamethylenetetramine aqueous solution, mixing 100_150S; 4) adding 1 calcium stearate weight percentage, mixing and grinding 30S, preparation of coated sand. The spherical silica sand and ceramic sand composite coated sand of the invention can reduce the hot cracking defect caused by the poor high temperature performance of the sand core in the casting process.

【技术实现步骤摘要】
球形硅砂与陶瓷砂复合覆膜砂及其制备方法
本专利技术属于覆膜砂铸造
，特别涉及一种球形硅砂与陶瓷砂复合覆膜砂及其制备方法。
技术介绍
伴随发动机技术的不断进步，当今涡轮增加技术非常普遍，作为涡轮增压器的核心零部件之一的涡轮增压器壳体，其技术要求也非常高，通常采用耐高温的材质如高镍或者耐热钢材质，这些材质的浇注温度往往较高，因此对砂芯的性能要求也非常高，同时这些壳体往往结构复杂，局部最薄处可达2-3mm，因此好的覆膜砂性能对产品的质量有着非常重要的影响。现有技术因为覆膜砂原材料用的硅砂没有经过其他预处理，砂子的角形系数偏高，圆整度差，高温下相变产出的热膨胀系数较高，在铸造过程容易产出热裂导致铸件报废。本专利技术针对上述问题进行研发，解决砂芯在浇注过程中产生的热裂缺陷。
技术实现思路
：本专利技术要解决的技术问题是提高砂芯高温强度，降低高温相变，解决铸件局部裂芯问题。本专利技术是采用以下技术方案实现的：球形硅砂与陶瓷砂复合覆膜砂，由以下组分制备而成：70/140目普通硅砂、70/140目球形硅砂、50/100目陶粒砂、50/100目四氧化三铁砂、酚醛树脂、六次甲基四胺、硬脂酸钙、水。本专利技术同时公开了一种球形硅砂与陶瓷砂复合覆膜砂的制备方法，包括以下步骤：1)按重量百分比把3-5％铁砂、10％-20％球形硅砂、10％陶粒砂、65-77％硅砂混合均匀后加入加热炉，加热温度到110℃-150℃后，放入混砂机；2)加入重量百分比1.2％-1.8％比例的树脂，混碾70-120S；3)加入重量百分比1％的六次甲基四胺水溶液，混碾100-150S；4)加入重量百分比1‰的硬脂酸钙，混碾30S后，制备成为覆膜砂。优选地，所述六次甲基四胺水溶液中水和六次甲基四胺的重量比为1:2。本专利技术采用预处理过的人工球形硅砂，经过高温相变，熔融后成型，此硅砂圆整度优于普通硅砂，且杂质少，酸耗值小，可以明显降低覆膜砂制备过程中树脂的加入量。球型硅砂及陶粒砂的高温性能稳定，线膨胀系数低。通过此配比后的覆膜砂可以有效解决铸造过程中砂芯浇注后的热裂缺陷。具体实施方式实施例1本实施例公开了一种球形硅砂与陶瓷砂复合覆膜砂，按重量百分比由以下组分制备而成：70/140目普通硅砂64％、70/140目球形硅砂20％、50/100目陶粒砂10％、50/100目四氧化三铁砂3.4％、酚醛树脂1.6％、六次甲基四胺水溶液、1％、硬脂酸钙1‰。球形硅砂与陶瓷砂复合覆膜砂的制备方法，包括以下步骤：1)按重量百分比把3.4％铁砂、20％球形硅砂、10％陶粒砂、64％硅砂按比例混合均匀后加入加热炉，加热温度到110℃-150℃后，放入混砂机；2)加入重量百分比1.6％比例的树脂，混碾70-120S；3)加入重量百分比1％的六次甲基四胺水溶液，混碾100-150S；4)加入重量百分比1‰的硬脂酸钙，混碾30S后，制备成为覆膜砂。所述六次甲基四胺水溶液中水和六次甲基四胺的重量比为1:2。测得球形硅砂与陶瓷砂复合覆膜砂的性能如下：热态抗弯强度：5.44Mpa，常温抗弯强度：9.37Mpa，热态抗拉强度：1.70Mpa，常温抗拉强度：4.57Mpa，发气量：15.7mL/g，灼减量：2.48％，粒度：70/140目，平均细度：75。本专利技术球形硅砂与陶瓷砂复合覆膜砂可降低铸件浇注过程中因为砂芯高温性能差产出的热裂缺陷。实施例2本实施例公开了一种球形硅砂与陶瓷砂复合覆膜砂，由以下组分制备而成：70/140目普通硅砂、70/140目球形硅砂、50/100目陶粒砂、50/100目四氧化三铁砂、酚醛树脂、六次甲基四胺、硬脂酸钙、水。球形硅砂与陶瓷砂复合覆膜砂的制备方法，包括以下步骤：1)按重量百分比把4％铁砂、15％球形硅砂、10％陶粒砂、68.5％硅砂按比例混合均匀后加入加热炉，加热温度到110℃-150℃后，放入混砂机；2)加入重量百分比1.5％比例的树脂，混碾70-120S；3)加入重量百分比1％的六次甲基四胺水溶液，混碾100-150S；4)加入重量百分比1‰的硬脂酸钙，混碾30S后，制备成为覆膜砂。所述六次甲基四胺水溶液中水和六次甲基四胺的重量比为1:2。实施例3球形硅砂与陶瓷砂复合覆膜砂，由以下组分制备而成：70/140目普通硅砂、70/140目球形硅砂、50/100目陶粒砂、50/100目四氧化三铁砂、酚醛树脂、六次甲基四胺、硬脂酸钙、水。球形硅砂与陶瓷砂复合覆膜砂的制备方法，包括以下步骤：1)按重量百分比把5％铁砂、20％球形硅砂、10％陶粒砂、62.2％硅砂按比例混合均匀后加入加热炉，加热温度到110℃-150℃后，放入混砂机；2)加入重量百分比1.8％比例的树脂，混碾70-120S；3)加入重量百分比1％的六次甲基四胺水溶液，混碾100-150S；4)加入重量百分比1‰的硬脂酸钙，混碾30S后，制备成为覆膜砂。所述六次甲基四胺水溶液中水和六次甲基四胺的重量比为1:2。最后应说明的是：以上所述仅为本专利技术的优选实施例而已，并不用于限制本专利技术，尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.球形硅砂与陶瓷砂复合覆膜砂，其特征在于，由以下组分制备而成：70/140目普通硅砂、70/140目球形硅砂、50/100目陶粒砂、50/100目四氧化三铁砂、酚醛树脂、六次甲基四胺、硬脂酸钙、水。

【技术特征摘要】
1.球形硅砂与陶瓷砂复合覆膜砂，其特征在于，由以下组分制备而成：70/140目普通硅砂、70/140目球形硅砂、50/100目陶粒砂、50/100目四氧化三铁砂、酚醛树脂、六次甲基四胺、硬脂酸钙、水。2.一种球形硅砂与陶瓷砂复合覆膜砂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)按重量百分比把3-5％铁砂、10％-20％球形硅砂、10％陶粒砂、65-77％硅砂按比例混合均匀后加入加...

【专利技术属性】
技术研发人员：田中青，张启奎，戴浩，李冉，
申请(专利权)人：西峡县众德汽车部件有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41