[發明專利]一種手工造型用型砂及其制備方法

在審

• 申請號: 201410711056.8
• 申請日: 2014-12-01
• 公開（公告）號: CN104525844A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 周道虎
• 申請（專利權）人: 繁昌縣恒鑫汽車零部件有限公司
• 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

本發明涉及鑄造領域，尤其涉及一種手工造型用型砂及其制備方法。

背景技術

目前型砂存在粒徑大小難控制的問題，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。

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。

對于手工造型型砂要求具有良好可塑性，一般型砂不特別手工造型。

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手工造型用型砂及其制備方法，該型砂透氣性好、分散性好，可以回收利用，可塑性好，易于手工造型。

本發明的技術方案如下：

一種手工造型用型砂，其特征在于由下列重量份的原料制成：甘油三醋酸酯0.5-0.8、酚醛樹脂4-5、油酸鋅0.8-1.1、異辛酸鋅1-1.3、硬脂酸鋇2-2.4、腐植酸鈉2-3、氧化鋅20-25、粘土130-160、水適量、助劑20-30；

????所述助劑由下列重量份的原料制成：石英砂15-18、氧化鐵2-3、氧化鋁3-5、氧化鈣1-1.5、滑石3-4、稻殼灰0.5-0.8、石墨粉1.6-2、糠醇樹脂0.8-1.1、苯磺酸0.5-0.7、水1.8-2.2；制備方法為：將石英砂、氧化鐵、氧化鋁、氧化鈣、滑石混合，進行球磨，過150目篩，用火焰熔融法燒制成顆粒，粒徑在0.1-2mm；將稻殼灰、石墨粉、糠醇樹脂、水混合均勻，加入其他剩余成分，攪拌均勻，加入所述顆粒，研磨15-20分鐘，烘干，粉碎，粒徑在0.5-2.5mm，即得。

所述手工造型用型砂的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

（1）將粘土混合，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1220-1250℃下燒結，取出，打磨至表面粗糙度≤0.1mm，得到粘土顆粒；

（2）將油酸鋅、異辛酸鋅、硬脂酸鋇、腐植酸鈉、氧化鋅混合，加入10-14重量份的水，加熱至40-50℃，研磨20-25分鐘，烘干，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5-6%重量份的水混合8-13分鐘，即得。

本發明的有益效果

本發明型砂通過使用粘土燒結造粒，透氣性好、分散性好，可以回收利用；通過使用油酸鋅、硬脂酸鋇、腐植酸鈉、氧化鋅，使得型砂可塑性好，易于手工造型。本發明助劑能耐高溫，防止粘土顆粒粘結，同時使得型砂流動性好，透氣性好，通過使用稻殼灰、石墨粉、能夠改善型砂的可塑性和高溫潰散性。

具體實施方式

一種手工造型用型砂，由下列重量份（公斤）的原料制成：甘油三醋酸酯0.7、酚醛樹脂4.5、油酸鋅1、異辛酸鋅1.1、硬脂酸鋇2.2、腐植酸鈉2.5、氧化鋅23、粘土150、水適量、助劑25；

????所述助劑由下列重量份（公斤）的原料制成：石英砂17、氧化鐵2.5、氧化鋁4、氧化鈣1.3、滑石3.5、稻殼灰0.7、石墨粉1.8、糠醇樹脂0.9、苯磺酸0.6、水2；制備方法為：將石英砂、氧化鐵、氧化鋁、氧化鈣、滑石混合，進行球磨，過150目篩，用火焰熔融法燒制成顆粒，粒徑在0.1-2mm；將稻殼灰、石墨粉、糠醇樹脂、水混合均勻，加入其他剩余成分，攪拌均勻，加入所述顆粒，研磨18分鐘，烘干，粉碎，粒徑在0.5-2.5mm，即得。

所述手工造型用型砂的制備方法，包括以下步驟：

（1）將粘土混合，粉碎，過50目篩，加入8%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350℃下預燒23分鐘，然后在1230℃下燒結，取出，打磨至表面粗糙度≤0.1mm，得到粘土顆粒；

（2）將油酸鋅、異辛酸鋅、硬脂酸鋇、腐植酸鈉、氧化鋅混合，加入13重量份的水，加熱至45℃，研磨23分鐘，烘干，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5.5%重量份的水混合11分鐘，即得。

本實施例得到的型砂試驗數據如下：濕壓強度為80KPa，透氣性85，熱濕拉強度為2.8KPa，常溫濕拉強度為20KPa。