[發明專利]一種環保型黑色金屬鑄造用型砂及其制備方法

在審

• 申請號: 201310481146.8
• 申請日: 2013-10-16
• 公開（公告）號: CN103521679A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 孫愛琴
• 申請（專利權）人: 合肥市田源精鑄有限公司
• 主分類號: B22C1/00
• 分類號: B22C1/00;B22C1/26
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 方崢

技術領域

本發明涉及一種鑄造領域，尤其涉及一種環保型黑色金屬鑄造用型砂及其制備方法。

背景技術

型砂是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，也可用天然含粘土的硅砂，通常的鑄鋁用的型砂配方中型砂粒徑太大或太小，型砂料徑太大，雖然透氣性較好，但是鋁砂件表面比較粗糙，光潔度不好，型砂料徑太小，導致砂型透氣性不好，鋁鑄件有氣孔產生。國內外廣泛使用的煤粉粘土濕型砂，一般由原砂、粘結劑、煤粉添加物等與水混制而成，具有一定的防粘砂效果和材料成本低、生產效率高的優點，但其消耗量大、排放嚴重、在鑄造過程煤粉燃燒分解產生有毒氣體污染。

型砂按所用粘結劑不同，可分為粘土砂、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。

??目前的鑄造領域發展迅速，對于鑄鋼件和鑄鐵件的性能要求更高，從而要求進一步提升型砂的性能。

發明內容

本發明的目的在于提供一種環保型黑色金屬鑄造用型砂及其制備方法，該型砂具有高的透氣性、潰散性、環保的特點。

本發明的技術方案如下：

一種環保型黑色金屬鑄造用型砂，其特征在于由下列重量份的原料制成：石英砂300-340、寬城土60-70、紅土20-30、石灰巖90-100、滑石粉30-40、氧化鋅20-30、碳酸鈉1-2、紅糖5-8、硼酸2-3、菜籽油3-5、水適量；

所述環保黑色金屬鑄造用型砂的制備方法，其特征在于包括以下步驟：將石英砂、寬城土、紅土放入510-530℃煅燒爐中煅燒4-5小時，然后，取出，粉碎成250-400目粉末，然后加入硼酸、菜籽油、適量水，攪拌分散，練泥，送入1410-1430℃煅燒爐中煅燒4-5小時，取出粉碎至50-100目，得到煅燒料；將石灰巖、滑石粉、氧化鋅、紅糖混合，研磨分散1-2小時，得到100-200目粉料后，與煅燒料、其它剩余成分混合，再加入相當于混合料重量3-5%的水濕混10-15分鐘即得。

本發明的有益效果

本發明使用了石英砂、寬城土、紅土，經煅燒，結合加硼酸、菜籽油等分散研磨，使得型砂具有優異的分散性、光滑度、透氣性、可塑性、高強度；同時添加石灰巖、滑石粉、氧化鋅，使型砂具有一定的流動性、潰散性；通過使用紅糖作為粘結劑，燒后不留雜質,不影響用后型砂再生利用,環保,不危害工人健康。

具體實施方式

一種環保黑色金屬鑄造用型砂，由下列重量份（公斤）的原料制成：石英砂320、寬城土66、紅土25、石灰巖95、滑石粉35、氧化鋅25、碳酸鈉1.5、紅糖6、硼酸2.5、菜籽油4、水適量；

所述環保黑色金屬鑄造用型砂的制備方法，包括以下步驟：將石英砂、寬城土、紅土放入520℃煅燒爐中煅燒4小時，然后，取出，粉碎成300目粉末，然后加入硼酸、菜籽油、適量水，攪拌分散，練泥，送入1420℃煅燒爐中煅燒4.5小時，取出粉碎至70目，得到煅燒料；將石灰巖、滑石粉、氧化鋅、紅糖混合，研磨分散1.4小時，得到150目粉料后，與煅燒料、其它剩余成分混合，再加入相當于混合料重量4%的水濕混13分鐘即得。

本發明制得的型砂的工藝性能：

濕壓強度：0.129Mpa，透氣率：123%，熱濕拉強度：408Kpa，破碎指數：84%。