[發(fā)明專利]一種環(huán)保鑄造型砂及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410229459.9
• 申請日: 2014-05-28
• 公開（公告）號: CN104057013A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發(fā)明（設計）人: 朱安會;馬洪章
• 申請（專利權）人: 安徽鑫潤新型材料有限公司
• 主分類號: B22C1/00
• 分類號: B22C1/00;B22C1/20
• 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(fā)明涉及鑄造領域，尤其涉及一種環(huán)保鑄造型砂及其制備方法。

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(yōu)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(wěn)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(fā)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(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)保鑄造型砂及其制備方法，該型砂具有可塑性好、透氣性好、粘結性好、潰散性好、環(huán)保節(jié)能的特點。

本發(fā)明的技術方案如下：

一種環(huán)保鑄造型砂，其特征在于由下列重量份的原料制成：石英砂200-230、鈉基膨潤土50-60、紅土20-30、滑石粉30-40、氧化鋅20-30、中藥渣20-24、秸稈粉40-45、羧甲基纖維素2-3、紅糖5-8、脂肪醇聚氧乙烯醚1-2、磚渣粉末40-50、硼酸2-3、珍珠巖40-45、聚乙烯醇2-3、桐油1-2、竹炭30-35、水適量。

所述環(huán)保鑄造型砂的制備方法，其特征在于包括以下步驟：將鈉基膨潤土、紅土、磚渣粉末、珍珠巖放入550-570℃煅燒爐中煅燒3-4小時，然后，取出，粉碎成200-300目粉末，然后加入中藥渣、秸稈粉、適量水，攪拌分散，練泥，送入1410-1440℃煅燒爐中煅燒3-5小時，取出粉碎至50-100目，得到煅燒料；將羧甲基纖維素、紅糖、脂肪醇聚氧乙烯醚、硼酸、聚乙烯醇、桐油混合，研磨30-40分鐘，與煅燒料、其它剩余成分混合15-20分鐘，即得。

本發(fā)明的有益效果

本發(fā)明使用了磚渣粉末，中藥渣、秸稈粉等經高溫煅燒，疏松、透氣、潰散性好，且環(huán)保節(jié)能，結合使用滑石粉，增加了分散性和可塑性；通過使用紅糖、桐油、羧甲基纖維素作為粘結劑，不僅粘結效果好，且經高溫后不影響潰散性，本發(fā)明易于造型、制芯,解決鑄件縮孔、縮松效果達92%以上,提高鑄件成品率，節(jié)約了鑄造成本。

具體實施方式

一種環(huán)保鑄造型砂，由下列重量份（公斤）的原料制成：石英砂220、鈉基膨潤土55、紅土25、滑石粉35、氧化鋅25、中藥渣22、秸稈粉43、羧甲基纖維素2.5、紅糖7、脂肪醇聚氧乙烯醚1.6、磚渣粉末44、硼酸2.5、珍珠巖43、聚乙烯醇2.5、桐油1.5、竹炭33、水適量。

所述環(huán)保鑄造型砂的制備方法，其特征在于包括以下步驟：將鈉基膨潤土、紅土、磚渣粉末、珍珠巖放入560℃煅燒爐中煅燒3.6小時，然后，取出，粉碎成250目粉末，然后加入中藥渣、秸稈粉、適量水，攪拌分散，練泥，送入1430℃煅燒爐中煅燒4小時，取出粉碎至80目，得到煅燒料；將羧甲基纖維素、紅糖、脂肪醇聚氧乙烯醚、硼酸、聚乙烯醇、桐油混合，研磨35分鐘，與煅燒料、其它剩余成分混合17分鐘，即得。

本實施例得到的型砂試驗數(shù)據(jù)如下：高溫抗壓強度在0.91Mpa以上，發(fā)氣量低于13.9ml/g以下，耐熱時間170秒，室溫抗拉強度大于0.01Mpa，熱拉強度大于0.015Mpa。