一种用于铸铝的型砂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于铸铝的型砂，包括以下重量份的原料：新砂240‑260份、膨润土50‑60份、滑石粉40‑50份、碳化硅30‑40份，绿碳化硅30‑40份，改性石墨5‑10份、海藻酸钠4‑7份、硅酸乙酯1‑3份、六偏磷酸钠3‑5份和无水乙醇适量。本发明专利技术通过碳化硅与绿碳化硅的结合具有优良的导热散热性能，在各个材料的作用下使得型砂光滑，具有优异的透气性、粘结性、韧性、可塑性，高温时能抗氧化，硬度高，导热性较好，耐磨性较强，制备方法简单易操作，对环境友好，适合产业化，可广泛应用于铝制品的铸造，保证了铝制品工件的质量。

A molding sand for aluminum casting and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种用于铸铝的型砂及其制备方法
本专利技术涉及铸造
，具体为一种用于铸铝的型砂及其制备方法。
技术介绍
目前压铸合金应用比较广泛的是压铸铝合金。压铸铝合金有良好的使用性能和工艺性能，因此铝合金的压铸发展迅速，在各个工业部门中得到广泛的应用，用量远远高于其他有色合金，在压铸生产中占有极其重要的地位；型砂是在铸造中用来造型的材料。型砂一般由铸造用原砂、型砂粘结剂和辅加物等造型材料按一定的比例混合而成，也可用天然含粘土的硅砂，型砂按所用粘结剂不同，可分为粘土砂、水玻璃砂、水泥砂、石英砂等，以粘土砂、水玻璃砂及石英砂用的最多。型砂在铸造生产中的作用极为重要，因型砂的质量不好而造成的铸件废品约占铸件总废品的30～50％，所以型砂具有较高的强度和热稳定性，以承受各种外力和高温的作用；良好的流动性，即型砂在外力或本身重力作用下砂粒间相互移动的能力；一定的可塑性，即型砂在外力作用下变形，当外力去除后能保持所给予的形状的能力；较好的透气性，即型砂孔隙透过气体的能力。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于铸铝的型砂及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种用于铸铝的型砂，包括以下重量份的原料：新砂240-260份、膨润土50-60份、滑石粉40-50份、碳化硅30-40份，绿碳化硅30-40份，改性石墨5-10份、海藻酸钠4-7份、硅酸乙酯1-3份、六偏磷酸钠3-5份和无水乙醇适量。优选的，所述碳化硅由石英砂、焦炭、游离二氧化硅、陶瓷粉末、钛白粉和陶瓷结合剂置入电炉中，以每分钟升温至100度持续加热到不低于1900度保温30-45min，经过化学工艺流程后得到碳化硅微粉。优选的，所述绿碳化硅由石英砂、焦炭、游离二氧化硅、陶瓷粉末、钛白粉、树脂结合剂和盐置入电炉中，以每分钟升温至100度持续加热到不低于1900度保温30-45min，经过化学工艺流程后得到碳化硅微粉。优选的，所述无机结合剂为陶瓷结合剂或金属结合剂。优选的，所述有机结合剂为树脂结合剂或橡胶结合剂。一种用于铸铝的型砂的制备方法，包括以下步骤；步骤一、将新砂、膨润土、滑石粉、碳化硅、绿碳化硅和改性石墨按上述重量份数与无水乙醇为介质投入超声波设备内进行混合；步骤二、将混合好的原料投放到煅烧设备中，升温至1400-1500度进行煅烧3-4h；步骤三、将热混合后的材料放入模具中进行冷却、加压固化；步骤四、对固定化的材料与海藻酸钠、硅酸乙酯和偏磷酸钠混合并利用粉碎机进行粉碎，将粉碎后的材料采用研磨机进行研磨；步骤五、将研磨好的材料利用球磨机湿混2-3h。优选的，步骤一中，所述超声波设备内的温度控制在70-100度之间。优选的，步骤二中，煅烧的前向煅烧设备内充入氩气5-6min，并将煅烧设备内抽真空至0.03-0.05MPa。本专利技术提出一种用于铸铝的型砂及其制备方法，有益效果是：本专利技术通过碳化硅与绿碳化硅的结合具有优良的导热散热性能，在各个材料的作用下使得型砂光滑，具有优异的透气性、粘结性、韧性、可塑性，高温时能抗氧化，硬度高，导热性较好，耐磨性较强，制备方法简单易操作，对环境友好，适合产业化，可广泛应用于铝制品的铸造，保证了铝制品工件的质量。具体实施方式下面将结合本专利技术的实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1：本专利技术提供一种技术方案：一种用于铸铝的型砂，包括以下重量份的原料：新砂245份、膨润土55份、滑石粉45份、碳化硅35份，绿碳化硅33份，改性石墨8份、海藻酸钠3份、硅酸乙酯2份、六偏磷酸钠4份和无水乙醇适量，碳化硅由石英砂、焦炭、游离二氧化硅、陶瓷粉末、钛白粉和陶瓷结合剂置入电炉中，以每分钟升温至100度持续加热到不低于1900度保温35min，经过化学工艺流程后得到碳化硅微粉，绿碳化硅由石英砂、焦炭、游离二氧化硅、陶瓷粉末、钛白粉、树脂结合剂和盐置入电炉中，以每分钟升温至100度持续加热到不低于1900度保温35min，经过化学工艺流程后得到碳化硅微粉；还公开一种用于铸铝的型砂的制备方法，包括以下步骤；步骤一、将新砂、膨润土、滑石粉、碳化硅、绿碳化硅和改性石墨按上述重量份数与无水乙醇为介质投入超声波设备内进行混合，超声波设备内的温度控制在85度之间；步骤二、将混合好的原料投放到煅烧设备中，前向煅烧设备内充入氩气5min，并将煅烧设备内抽真空至0.03MPa，升温至1450度进行煅烧3h；步骤三、将热混合后的材料放入模具中进行冷却、加压固化；步骤四、对固定化的材料与海藻酸钠、硅酸乙酯和偏磷酸钠混合并利用粉碎机进行粉碎，将粉碎后的材料采用研磨机进行研磨；步骤五、将研磨好的材料利用球磨机湿混2.5h。实施例2：本专利技术提供一种技术方案：一种用于铸铝的型砂，包括以下重量份的原料：新砂260份、膨润土50份、滑石粉47份、碳化硅36份，绿碳化硅35份，改性石墨7份、海藻酸钠6份、硅酸乙酯3份、六偏磷酸钠5份和无水乙醇适量，碳化硅由石英砂、焦炭、游离二氧化硅、陶瓷粉末、钛白粉和陶瓷结合剂置入电炉中，以每分钟升温至100度持续加热到不低于1900度保温45min，经过化学工艺流程后得到碳化硅微粉，绿碳化硅由石英砂、焦炭、游离二氧化硅、陶瓷粉末、钛白粉、树脂结合剂和盐置入电炉中，以每分钟升温至100度持续加热到不低于1900度保温45min，经过化学工艺流程后得到碳化硅微粉；还公开一种用于铸铝的型砂的制备方法，包括以下步骤；步骤一、将新砂、膨润土、滑石粉、碳化硅、绿碳化硅和改性石墨按上述重量份数与无水乙醇为介质投入超声波设备内进行混合，超声波设备内的温度控制在88度之间；步骤二、将混合好的原料投放到煅烧设备中，前向煅烧设备内充入氩气6min，并将煅烧设备内抽真空至0.05MPa，升温至500度进行煅烧3h；步骤三、将热混合后的材料放入模具中进行冷却、加压固化；步骤四、对固定化的材料与海藻酸钠、硅酸乙酯和偏磷酸钠混合并利用粉碎机进行粉碎，将粉碎后的材料采用研磨机进行研磨；步骤五、将研磨好的材料利用球磨机湿混3h。尽管已经示出和描述了本专利技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本专利技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本专利技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于铸铝的型砂，其特征在于，包括以下重量份的原料：新砂240-260份、膨润土50-60份、滑石粉40-50份、碳化硅30-40份，绿碳化硅30-40份，改性石墨5-10份、海藻酸钠4-7份、硅酸乙酯1-3份、六偏磷酸钠3-5份和无水乙醇适量。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于铸铝的型砂，其特征在于，包括以下重量份的原料：新砂240-260份、膨润土50-60份、滑石粉40-50份、碳化硅30-40份，绿碳化硅30-40份，改性石墨5-10份、海藻酸钠4-7份、硅酸乙酯1-3份、六偏磷酸钠3-5份和无水乙醇适量。


2.根据权利要求1所述的一种用于铸铝的型砂，其特征在于：所述碳化硅由石英砂、焦炭、游离二氧化硅、陶瓷粉末、钛白粉和陶瓷结合剂置入电炉中，以每分钟升温至100度持续加热到不低于1900度保温30-45min，经过化学工艺流程后得到碳化硅微粉。


3.根据权利要求1所述的一种用于铸铝的型砂，其特征在于：所述绿碳化硅由石英砂、焦炭、游离二氧化硅、陶瓷粉末、钛白粉、树脂结合剂和盐置入电炉中，以每分钟升温至100度持续加热到不低于1900度保温30-45min，经过化学工艺流程后得到碳化硅微粉。


4.根据权利要求1-3任一项所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王元飞，陈迎旭，纪锦霞，王晨飞，
申请(专利权)人：西安昆仑工业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61