[發明專利]一種含鋯英砂的型砂及其制備方法

有效

• 申請號: 201210569186.3
• 申請日: 2012-12-25
• 公開（公告）號: CN103042160A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 張立安;魏明軍
• 申請（專利權）人: 馬鞍山市萬鑫鑄造有限公司
• 主分類號: B22C1/02
• 分類號: B22C1/02
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

????本發明主要涉及一種型砂，尤其涉及一種含鋯英砂的型砂及其制備方法。

背景技術

????在鑄造中用來造型的材料。型砂一般由鑄造用原砂、型砂粘結劑和輔加物等造型材料按一定的比例混合而成。型砂在鑄造生產中的作用極為重要，因型砂的質量不好而造成的鑄件廢品約占鑄件總廢品的30～50%。通常對型砂的要求是：1、具有較高的強度和熱穩定性，以承受各種外力和高溫的作用。2、良好的流動性，即型砂在外力或本身重力作用下砂粒間相互移動的能力。3、一定的可塑性，即型砂在外力作用下變形，當外力去除后能保持所給予的形狀的能力。4、較好的透氣性，即型砂孔隙透過氣體的能力。5、高的潰散性，又稱出砂性，即在鑄件凝固后型砂是否容易破壞，是否容易從鑄件上清除的性能。

發明內容

本發明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種含鋯英砂的型砂及其制備方法。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種含鋯英砂的型砂，它是由下述重量份的原料組成的：

舊砂85-90、鋯英砂5-6、膨潤土2-3、聚丙烯酰胺1-2、淀粉1-2、混料0.6-0.8、氧化鋁纖維0.1-0.2、水4-10；

所述混料是由下述重量份的原料組成：

粉煤灰45-55、高嶺土18-25、碳酸鈣6-8、鋁粉2-4、滑石粉2-5、氣相白炭黑2-3、碳酸鈉2-3、煤粉0.8-1；

將上述重量份的粉煤灰、碳酸鈣和高嶺土混合研碎，過250-280目篩；

然后與上述重量份的碳酸鈉混合，在750-800℃下煅燒30-40分鐘；

取出后研磨，過200-250目篩；

將過篩后的粉末加入到粉末重量8-10倍的硫酸溶液中，混合攪拌0.5-1小時；

將攪拌后的物料在溫度為90-100℃的水浴鍋中加熱1-2小時；

將產物取出后，加水或者硫酸，調節PH至2-3；

再放入恒溫干燥箱，在100-120℃下恒溫干燥0.5-1小時；

將干燥后的物料與剩余各原料混合研磨，過200-250目篩，即得所述混料；

所述的硫酸的濃度為60-70%；

所述的氧化鋁纖維直徑為4-4.5μm，纖維長度為1-2.5mm。

一種含鋯英砂的型砂的制備方法，包括以下步驟：

（1）將上述重量份的鋯英砂、舊砂混合研碎，過150-250目篩；

（2）在過篩后的鋯英砂和高嶺石中加入上述重量份60-70%的水，預混合40-50s；

（3）再加入上述重量份的聚丙烯酰胺、淀粉、氧化鋁纖維、混料，混合攪拌20-30s；

（4）最后再加入剩余的水，混合60-80s，即得所述型砂。本發明的優點是：

采用該型砂生產的鑄件發氣量小、烘干時間短、透氣性好、干拉強度高，并可改善砂型的脫模性，降低澆注時對水分的敏感性，同時對鑄件的粘砂、夾砂、沖砂、氣孔等缺陷有顯著地改善，能使鑄件進一步提高光潔度，在該型砂的生產過程中，通過預混合的方法，可以避免混料和膨潤土遇水形成小粘團，無法均勻分散在型砂表面，在型砂的內部凝結成小團塊，影響型砂性能。

具體實施方式

實施例1

一種含鋯英砂的型砂，它是由下述重量份(公斤)的原料組成的：

舊砂90、鋯英砂6、膨潤土3、聚丙烯酰胺2、淀粉2、混料0.8、氧化鋁纖維0.2、水10；

所述混料是由下述重量份的原料組成：

粉煤灰55、高嶺土25、碳酸鈣8、鋁粉4、滑石粉5、氣相白炭黑2-3、碳酸鈉3、煤粉0.8；

將上述重量份的粉煤灰、碳酸鈣和高嶺土混合研碎，過280目篩；

然后與上述重量份的碳酸鈉混合，在800℃下煅燒40分鐘；

取出后研磨，過250目篩；

將過篩后的粉末加入到粉末重量10倍的硫酸溶液中，混合攪拌0.5小時；

將攪拌后的物料在溫度為100℃的水浴鍋中加熱2小時；

將產物取出后，加水或者硫酸，調節PH至3；

再放入恒溫干燥箱，在120℃下恒溫干燥0.5小時；

將干燥后的物料與剩余各原料混合研磨，過250目篩，即得所述混料；

所述的硫酸的濃度為70%。

一種含鋯英砂的型砂的制備方法，包括以下步驟：

（1）將上述重量份的鋯英砂、高嶺石混合研碎，過250目篩；

（2）在過篩后的鋯英砂和高嶺石中加入上述重量份70%的水，預混合50s；