[發明專利]一種防落砂鑄造型砂及其制備方法

有效

• 申請號: 201410607260.5
• 申請日: 2014-11-03
• 公開（公告）號: CN104475642A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發明（設計）人: 孫修財
• 申請（專利權）人: 繁昌縣琦祥鑄造廠
• 主分類號: B22C1/00
• 分類號: B22C1/00;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: 方琦

技術領域

本發明涉及鑄造領域，尤其涉及一種防落砂鑄造型砂及其制備方法。

背景技術

目前型砂存在的主要問題有:1、粒徑大小難控制，如果型砂粒徑太大，雖然透氣性較好，但是鑄件表面比較粗糙，光潔度不好；如果型砂料徑太小，導致砂型透氣性不好，鑄件有氣孔產生。2、散熱不良，激冷效果差，復雜鑄件內部易出現縮松、縮孔現象。3、分散性、流動性不好，易結塊、起砂豆。4、落砂嚴重，報廢率高。5、對于不同種類的鑄件缺少專門的型砂。

傳統粘土型砂有很多優點，但是存在不易回收利用，透氣性差、流動性不好、分散性不好、潰散性差、散熱不好、環境污染嚴重的缺點。

因此，型砂存在的以上缺點需要克服。

發明內容

本發明的目的在于提供一種防落砂鑄造型砂及其制備方法，該型砂不僅透氣性好、流動性好、分散性好，而且鑄件表面光滑，還可以回收再利用，不易破碎，潰散性好，防止落砂。

本發明的技術方案如下：

一種防落砂鑄造型砂，其特征在于由下列重量份的原料制成：黃壤土10-15、貝殼粉4-6、蛭石15-20、菱鎂礦細粉13-17、二烷基二硫代磷酸鋅1-1.5、硫化烷基酚鈣3-4、硅酸鋁陶瓷纖維2-3、有機膨潤土7-10、十二水合磷酸氫二鈉2-3、檸檬酸單甲酯1-2、粘土200-220、水適量、助劑20-30；

????所述助劑由下列重量份的原料制成：鉀長石2-3、光伏硅切割固體廢料20-23、炭黑1-2、渣油液0.5-1、酚醛樹脂1-1.4、碳酸鈉0.8-1.2、膨潤土2-2.5、陽離子淀粉1-1.4、水適量；制備方法為：將鉀長石、光伏硅切割固體廢料、炭黑混合，進行球磨，過150目篩，加入7-9重量份的水，攪拌均勻，再加入酚醛樹脂，攪拌均勻，造粒，粒徑在0.5-2mm，然后在1400-1600℃下煅燒20-30分鐘，得到顆粒；將碳酸鈉、膨潤土、陽離子淀粉混合，加入5-7重量份的水，加熱至70-80℃，攪拌3-4分鐘，加入所述顆粒，攪拌均勻，烘干，粉碎，粒徑在0.5-2.5mm，再與其他剩余成分混合，攪拌均勻，即得。

所述防落砂鑄造型砂的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

（1）將粘土、黃壤土、蛭石、菱鎂礦細粉、硅酸鋁陶瓷纖維混合，粉碎，過50目篩，加入7-9%重量份的水攪拌均勻，造粒，粒徑在0.05-2.5mm，送入煅燒爐中，在300-400℃下預燒20-25分鐘，然后在1230-1270℃下燒結，取出，打磨至表面粗糙度≤0.1mm，得到粘土顆粒；

（2）將貝殼粉、二烷基二硫代磷酸鋅、硫化烷基酚鈣、有機膨潤土、十二水合磷酸氫二鈉、檸檬酸單甲酯混合，研磨10-15分鐘，得到混合物料；

（3）將所述粘土顆粒、第（2）步得到的物料與其他剩余成分混合，再加入2-3%重量份的水混合均勻，即得。

本發明的有益效果

本發明型砂通過使用粘土，粒徑大小合適，不僅透氣性好、流動性好、分散性好，而且鑄件表面光滑，還可以回收再利用；通過使用硅酸鋁陶瓷纖維，增加了粘土顆粒的強度，不易破碎，潰散性好，防止落砂。本發明助劑利用了光伏硅切割固體廢料，含有碳化硅等耐高溫材料，增加了型砂的耐熱性，防止粘土顆粒粘結，減少了環境污染，有利于型砂回收利用，表面有膨潤土，粘結性好，可塑性好。

具體實施方式

一種防落砂鑄造型砂，由下列重量份（公斤）的原料制成：黃壤土13、貝殼粉5、蛭石18、菱鎂礦細粉15、二烷基二硫代磷酸鋅1.3、硫化烷基酚鈣3.5、硅酸鋁陶瓷纖維2.5、有機膨潤土8、十二水合磷酸氫二鈉2.5、檸檬酸單甲酯1.5、粘土210、水適量、助劑25；

????所述助劑由下列重量份（公斤）的原料制成：鉀長石2.5、光伏硅切割固體廢料21、炭黑1.5、渣油液0.7、酚醛樹脂1.2、碳酸鈉1、膨潤土2.3、陽離子淀粉1.2、水適量；制備方法為：將鉀長石、光伏硅切割固體廢料、炭黑混合，進行球磨，過150目篩，加入8重量份的水，攪拌均勻，再加入酚醛樹脂，攪拌均勻，造粒，粒徑在0.5-2mm，然后在1500℃下煅燒25分鐘，得到顆粒；將碳酸鈉、膨潤土、陽離子淀粉混合，加入6重量份的水，加熱至76℃，攪拌3分鐘，加入所述顆粒，攪拌均勻，烘干，粉碎，粒徑在0.5-2.5mm，再與其他剩余成分混合，攪拌均勻，即得。

所述防落砂鑄造型砂的制備方法，包括以下步驟：