水玻璃与树脂混合CO*硬化法制造技术

本发明专利技术涉及一种水玻璃与树脂混合ＣＯ↓［２］硬化法，主要用于用于铸件的砂型铸型，属铸造砂型制造领域。新砂１００％、水玻璃１～４％、树脂１～４％，背砂：旧砂１００％，水玻璃２～５％；或面砂：新砂１００％、水玻璃１～４％、树脂１～４％，背砂：新砂１００％、水玻璃１～４％、树脂１～４％，将水玻璃、树脂一起与砂子混合后，通入ＣＯ↓［２］气体使铸型硬化。优点：把ＣＯ↓［２］硬化水玻璃和ＣＯ↓［２］硬化酚醛树脂联合起来使用，在浇注前这两者共同起到粘结作用，使铸型得到高的强度，而在浇注后，树脂粘结剂在高温下被焦化，破坏粘结剂间的连结，从而根本解决溃散性问题。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种水玻璃与树脂混合CO2硬化法，主要用于用于铸件的砂型铸型，属铸造砂型制造领域。
技术介绍
水玻璃砂水玻璃是在铸造生产中应用比较广的无机粘结剂，它的硬化方法有多种，但应用最广泛的是CO2硬化法。CO2水玻璃砂有许多优点一是硬化快，易控制，生产效率高；二是铸型强度高，铸件质量好；三是高温退让性好，铸件不易产生热裂缺陷；四是价格便宜，生产成本低(每吨2000多元)。但它存在无法克服的缺点一是铸型残留强度高、溃散性差，铸件清理困难；二是铸型易吸潮，保存性不好；为改善溃散性，减少水玻璃加入量时，硬化反应后，铸型粉化，表面强度低，不能满足使用要求。但它的根本缺点是浇注后铸型残留强度高，溃散性差。由于水玻璃粘结剂用于铸造生产具有许多优点，铸造工作者在大力研究水玻璃砂，如研究改性水玻璃砂，在水玻璃中加入有机物等，力图保持其优点，克服其缺点，但到目前为止还没有突破性进展。合成树脂砂合成树脂砂作为铸造粘结剂在国外得到了广泛的应用。现在树脂砂种类繁多，硬化方式也多种多样。CO2硬化碱性酚醛树脂是一种新型的粘结剂，它硬化速度快，生产效率高，铸型强度高，残留强度低，溃散性好，但它价格昂贵(每吨12000元以上)，生产成本太高，目前它主要使用在对出砂性要求非常高的型芯上，而对于一般或要求出砂性不是特别高的型芯上，由于受价格因素的制约均不使用。因此，合成树脂砂作为铸造粘结剂至今无法广泛推广应用。
技术实现思路
设计目的避免
技术介绍
中的不足之处，通过将水玻璃和合成树脂两种粘结剂的组合，找出一种各方面都能满足铸造生产要求的理想的粘结剂，以达到生产效率高、铸型强度高、溃散性好、生产成本低的目的。设计方案对于CO2硬化水玻璃砂出砂性困难问题，人们也试图减少水玻璃量来改善出砂性，当水玻璃加入量少时，不但溃散性达不到人们所期望的程度，却大大降低铸型表面强度，不能满足使用。人们也试图在水玻璃中加入有机物来改善它的溃散性，但当有机物加入少时，效果并不大，加入多时又会影响强度。实验中，我们将同属碱性的水玻璃和粉醛树脂一起与砂子混合后，形成复合粘结剂，使用CO2气体硬化，使生成的硅胶膜与树脂相互附着、相互粘结，共同起到粘结作用，而在浇注后，树脂粘结剂被焦化，破坏了粘结剂之间的连接，用它们各自的优点，弥补对方的不足，从根本上解决强度与溃散性之间的矛盾。大量的试验证明采用本申请，铸型强度特别是表面强度大大提高，而铸型溃散性(铸型的加热温度一般在300℃-700℃之间)得到了根本的解决，如附图1所示。技术方案1水玻璃与树脂混合CO2硬化法(单位重量)面砂新砂100％、水玻璃1～4％、树脂1～4％，背砂旧砂100％水玻璃2～5％；或面砂新砂100％、水玻璃1～4％、树脂1～4％，背砂新砂100％、水玻璃1～4％、树脂1～4％，将水玻璃、树脂一起与砂子混合后，通入CO2气体使铸型硬化。技术方案2水玻璃与树脂混合CO2硬化法(单位重量)面砂新砂30～50％、旧砂50～70％、水玻璃2～5％、树脂1～3％、水适量，背砂旧砂100％、水玻璃2～5％；或面砂新砂30～50％、旧砂50～70％、水玻璃2～5％、树脂1～3％水适量，背砂新砂30～50％、旧砂50～70％、水玻璃2～5％、树脂1～3％、水适量，将水玻璃、树脂一起与砂子混合后，通入CO2气体使铸型硬化。本专利技术与
技术介绍
相比，一是把CO2硬化水玻璃和CO2硬化粉醛树脂联合起来使用，在浇注前这两者共同起到粘结作用，使铸型得到高的强度，而在浇注后，树脂粘结剂在高温下被焦化，破坏粘结剂间的连结，从而根本解决溃散性问题；二是本申请在使用树脂的同时，又大大降低了水玻璃的加入量，使铸型总合成价不仅大大低于合成树脂砂，而且出乎意料地大大低于水玻璃砂，取得了意想不到的技术效果和商业效果。附图说明图1是本专利技术与
技术介绍
残留强度对比曲线示意图。具体实施例方式实施例1水玻璃与树脂混合CO2硬化法(单位重量)，面砂新砂100％水玻璃2％ 树脂2％，背砂旧砂100％ 水玻璃3.5％。实施例2水玻璃与树脂混合CO2硬化法(单位重量)，面砂新砂100％水玻璃2％ 树脂2％，背砂新砂100％ 水玻璃2％ 树脂2％。实施例3水玻璃与树脂混合CO2硬化法(单位重量)，面砂新砂100％水玻璃1％ 树脂4％，背砂旧砂100％ 水玻璃2％。实施例4水玻璃与树脂混合CO2硬化法(单位重量)，面砂新砂100％水玻璃1％ 树脂4％，背砂新砂100％ 水玻璃1％ 树脂4％。实施例5水玻璃与树脂混合CO2硬化法(单位重量)，面砂新砂100％水玻璃4％ 树脂1％，背砂旧砂100％ 水玻璃5％。实施例6水玻璃与树脂混合CO2硬化法(单位重量)，面砂新砂100％水玻璃4％ 树脂1％，背砂新砂100％ 水玻璃4％ 树脂1％。实施例7水玻璃与树脂混合CO2硬化法(单位重量)，面砂新砂100％水玻璃3％ 树脂3％，背砂旧砂100％ 水玻璃4％。实施例8水玻璃与树脂混合CO2硬化法(单位重量)，面砂新砂100％水玻璃3％ 树脂3％，背砂新砂100％ 水玻璃3％ 树脂3％。上述实施例1～8中，将水玻璃、树脂一起与砂子混合后，通入CO2气体即可使铸型硬化，实施例1～8中各组份还可细分或相互重新交叉组合，其效果均可实现本申请的设计目的。实施例9水玻璃与树脂混合CO2硬化法(单位重量)，面砂新砂40％、旧砂60％、水玻璃3％、树脂2％、水适量；背砂旧砂100％、水玻璃3％。实施例10水玻璃与树脂混合CO2硬化法(单位重量)，面砂新砂40％、旧砂60％、水玻璃3％、树脂2％、水适量背砂新砂40％、旧砂60％、水玻璃3％、树脂2％、水适量。实施例11水玻璃与树脂混合CO2硬化法(单位重量)，面砂新砂50％、旧砂50％、水玻璃2％、树脂3％、水适量；背砂旧砂100％、水玻璃2％。实施例12水玻璃与树脂混合CO2硬化法(单位重量)，面砂新砂50％、旧砂50％、水玻璃2％、树脂3％、水适量；背砂新砂50％、旧砂50％、水玻璃2％、树脂3％、水适量。实施例13水玻璃与树脂混合CO2硬化法(单位重量)，面砂新砂30％、旧砂70％、水玻璃5％、树脂5％、水适量；背砂旧砂100％、水玻璃4％。实施例14水玻璃与树脂混合CO2硬化法(单位重量)，面砂新砂30％、旧砂70％、水玻璃5％、树脂5％、水适量；背砂新砂30％、旧砂70％、水玻璃5％、树脂5％、水适量。实施例15水玻璃与树脂混合CO2硬化法(单位重量)，面砂新砂50％、旧砂50％、水玻璃2％、树脂3％、水适量；背砂旧砂100％、水玻璃5％。实施例16水玻璃与树脂混合CO2硬化法(单位重量)，面砂新砂50％、旧砂50％、水玻璃2％、树脂3％、水适量；背砂新砂50％、旧砂50％、水玻璃2％、树脂3％、水适量。上述实施例9～16中，将水玻璃、树脂一起与砂子混合后，通入CO2气体即可使铸型硬化，实施例9～16中各组份还可细分或相互重新交叉组合，其效果均可实现本申请的设计目的。需要理解到的是上述实施例虽然对本专利技术作了比较详细的说明，但是这些说明只是说明性的，而不是对本专利技术的限制，任何不超出本专利技术实质精神内的专利技术创造，均落入本专利技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水玻璃与树脂混合ＣＯ↓［２］硬化法，其特征是：（重量）面砂：新砂１００％、水玻璃１～４％、树脂１～４％，背砂：旧砂１００％水玻璃２～５％；或面砂：新砂１００％、水玻璃１～４％、树脂１～４％，背砂：新砂１００％、水玻璃１～４％、树脂１～４％，将水玻璃、树脂一起与砂子混合后，通入ＣＯ↓［２］气体使铸型硬化。

【技术特征摘要】
1.一种水玻璃与树脂混合CO2硬化法，其特征是(重量)面砂新砂100％、水玻璃1～4％、树脂1～4％，背砂旧砂100％ 水玻璃2～5％；或面砂新砂100％、水玻璃1～4％、树脂1～4％，背砂新砂100％、水玻璃1～4％、树脂1～4％，将水玻璃、树脂一起与砂子混合后，通入CO2气体使铸型硬化。2.根据权利要求1所述的水玻璃与树脂混合CO2硬化法，其特征是面砂新砂100％ 水玻璃2％ 树脂2％，背砂旧砂100％ 水玻璃3.5％。3.根据权利要求1所述的水玻璃与树脂混合CO2硬化法，其特征是面砂新砂100％ 水玻璃1％ 树脂4％，背砂旧砂100％ 水玻璃2％。4.根据权利要求1所述的水玻璃与树脂混合CO2硬化法，其特征是面砂新砂100％ 水玻璃4％ 树脂1％，背砂旧砂100％ 水玻璃5％。5.根据权利要求1所述的水玻璃与树脂混合CO2硬化法，其特征是面砂新砂100％ 水玻璃3％ 树脂3％，背砂旧砂100％ 水玻璃4％。6.一种水玻璃与树脂混合CO2硬化法，其特征是(重量)面砂新砂30～...

【专利技术属性】
技术研发人员：安强，张洲旭，邱昌昌，
申请(专利权)人：中铁宝桥股份有限公司，
类型：发明
国别省市：61[中国|陕西]