[發明專利]高熱濕拉強度型砂及其制備方法

在審

• 申請號: 201310472572.5
• 申請日: 2013-10-11
• 公開（公告）號: CN103567368A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 吳壽濤
• 申請（專利權）人: 銅陵市經緯流體科技有限公司
• 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

????本發明涉及一種型砂及其制備方法，具體涉及一種高熱濕拉強度型砂及其制備方法。

背景技術

型砂是鑄造過程中用來造型的材料，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。型砂的質量好壞直接影響鑄件的性能，如砂眼、氣孔、夾砂、粘砂、裂紋等缺陷?，F有技術的粘土濕型砂澆注厚大平板類鑄件時，由于型砂熱濕拉強度不夠，鑄件容易表面產生夾砂結疤類缺陷。

發明內容

????本發明的目的在于針對現有型砂砂熱濕拉強度低的缺點，提供一種高熱濕拉強度型砂及其制備方法，避免鑄件表面出現夾砂結疤類缺陷。

為實現上述目的，本發明的技術方案如下：

????一種高熱濕拉強度型砂，由以下重量份的原料組成：河砂80-100、鎂橄欖石20-30、鋰皂石10-15、米糠8-12、鋁酸三鈣5-10、石膏粉3-6、羥丙基甲基纖維素醚1.5-2.5、鋼纖維3-5、瓜爾膠2-3、三乙醇胺1-2、三縮四乙二醇二甲基丙烯酸酯2-3、復合粉3-6、水?4-8；

所述復合粉的制備方法如下：a、按重量比4-8:3-5:2-3稱取珍珠巖、螢石和重晶石，混合均勻，粉碎過100-150目篩，然后加水打漿制成固含量為50-60%的漿料，高速球磨2-3h，噴霧干燥；b、噴霧干燥后的粉料中加入3-5%的椰殼粉、2-3%的氟化鈣、1-2%的煤粉和0.4-0.8%的氧化釔，850-880℃煅燒30-40min，再升溫至1200-1250℃煅燒2-3h，水淬，然后置于濃度為15-20%的鹽酸溶液中，加熱至沸騰并高速研磨20-30min，再用濃度為10-15%的氫氧化鈉溶液調節溶液PH至中性，50-70℃水浴溫度下攪拌10-15min，過濾，用蒸餾水洗凈濾渣，烘干；c、上述烘干后的粉末中加入2-3%的三聚磷酸鈉、1-2%的硬脂酸鈣、3-5%的大豆油、2-3%的玉石粉和0.5-1%的N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷，高速研磨5-10min，烘干，過200-300目篩即可。

????高熱濕拉強度型砂的制備方法，包括以下步驟：

????（1）將河砂、鎂橄欖石、鋰皂石、米糠混合粉碎，過200-300目篩后與鋁酸三鈣、石膏粉、鋼纖維、復合粉，干混2-3min；

（2）再加入水、羥丙基甲基纖維素醚、瓜爾膠、三乙醇胺、三縮四乙二醇二甲基丙烯酸酯，濕混3-5min，出砂即可。

?本發明的有益效果：

?????本發明采用河砂、鎂橄欖石為主料，輔以鋰皂石、鋼纖維、鋁酸三鈣等原料，提高了型砂的濕拉強度和耐熱性，從而明顯改善型砂的抗夾砂能力，避免鑄件表面因型砂熱濕拉強度不夠導致的夾砂結疤類缺陷，提高鑄件成品率。

具體實施方式

????一種高熱濕拉強度型砂，由以下重量（kg）的原料組成：河砂90、鎂橄欖石20、鋰皂石15、米糠10、鋁酸三鈣8、石膏粉4、羥丙基甲基纖維素醚2、鋼纖維4、瓜爾膠2、三乙醇胺1.5、三縮四乙二醇二甲基丙烯酸酯2、復合粉4、水?6；

所述復合粉的制備方法如下：a、按重量比6:4:2稱取珍珠巖、螢石和重晶石，混合均勻，粉碎過150目篩，然后加水打漿制成固含量為50%的漿料，高速球磨2h，噴霧干燥；b、噴霧干燥后的粉料中加入4%的椰殼粉、2%的氟化鈣、1%的煤粉和0.6%的氧化釔，860℃煅燒35min，再升溫至1240℃煅燒2h，水淬，然后置于濃度為18%的鹽酸溶液中，加熱至沸騰并高速研磨25min，再用濃度為15%的氫氧化鈉溶液調節溶液PH至中性，60℃水浴溫度下攪拌15min，過濾，用蒸餾水洗凈濾渣，烘干；c、上述烘干后的粉末中加入2%的三聚磷酸鈉、1%的硬脂酸鈣、4%的大豆油、2%的玉石粉和0.8%的N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷，高速研磨8min，烘干，過300目篩即可。

????高熱濕拉強度型砂的制備方法，包括以下步驟：

????（1）將河砂、鎂橄欖石、鋰皂石、米糠混合粉碎，過250目篩后與鋁酸三鈣、石膏粉、鋼纖維、復合粉，干混2min；

（2）再加入水、羥丙基甲基纖維素醚、瓜爾膠、三乙醇胺、三縮四乙二醇二甲基丙烯酸酯，濕混4min，出砂即可。

本實施例型砂的性能測試如下：

濕壓強度（kPa）：122

熱濕拉強度（KPa）：7.2

透氣性：117

緊實率（%）：42

破碎指數（%）：81。