[發明專利]一種高合金材質鑄鋼件用非硅質覆膜砂及其制備方法

在審

• 申請號: 201811575285.6
• 申請日: 2018-12-21
• 公開（公告）號: CN109434008A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 武曉峰;單軍;李青春;楊曉平;趙作福
• 申請（專利權）人: 遼寧工業大學
• 主分類號: B22C1/00
• 分類號: B22C1/00;B22C1/02
• 代理公司: 北京盛凡智榮知識產權代理有限公司 11616
• 代理人: 王勇

1.一種高合金材質鑄鋼件用非硅質覆膜砂，其特征在于：包括原砂、粘結劑、固化劑、偶聯劑及潤滑劑組成；

各成分之間的配比為：粘結劑占原砂總質量的1.5％-2.2％，固化劑為粘結劑質量的12％-16％，偶聯劑為粘結劑質量的1％-2％，潤滑劑為粘結劑質量的5％-7％；

原砂由白剛玉砂、鎂橄欖石砂、Al₂O₃-SiO₂質球形砂、鉻鐵礦砂、磁鐵礦砂和再生石英砂組成，其成分按照質量百分比為：白剛玉砂25％-35％、鎂橄欖石砂5％-7％、Al₂O₃-SiO₂質球形砂35％-45％、鉻鐵礦砂20％-30％和磁鐵礦砂3％-5％。

2.根據權利要求1所述的一種高合金材質鑄鋼件用非硅質覆膜砂，其特征在于：

所述的白剛玉砂，粒度為70-140目，其中Al₂O₃≥98％；

所述的鎂橄欖石砂，粒度為70-140目，其中MgO質量含量為42-46％，SiO₂質量含量為25-39％，FeO質量含量為8-10％；

所述的Al₂O₃-SiO₂質球形砂，粒度為70-200目，其中Al₂O₃質量含量為68-70％，SiO₂質量含量為8-15％，TiO₂質量含量≤3.5％，Fe₂O₃質量含量≤4.0％；

所述的鉻鐵礦砂，粒度為70-200目，其中Cr₂O₃質量含量≥75％，SiO₂質量含量為25-39％，FeO質量含量為8-10％；

所述的磁鐵礦砂，粒度為70-200目，其中Fe₃O₄質量含量≥70％。

3.根據權利要求1所述的一種高合金材質鑄鋼件用非硅質覆膜砂，其特征在于：粘結劑占原砂總質量的1.5％，固化劑為粘結劑質量的14％，偶聯劑為粘結劑質量的1.5％，潤滑劑為粘結劑質量的7％；

所述原砂的成分按照質量百分比為：白剛玉砂25％、鎂橄欖石砂6％、Al₂O₃-SiO₂質球形砂35％、鉻鐵礦砂30％和磁鐵礦砂4％。

4.根據權利要求1所述的一種高合金材質鑄鋼件用非硅質覆膜砂，其特征在于：粘結劑占原砂總質量的1.8％，固化劑為粘結劑質量的16％，偶聯劑為粘結劑質量的1％，潤滑劑為粘結劑質量的5％；

所述原砂的成分按照質量百分比為：白剛玉砂30％、鎂橄欖石砂7％、Al₂O₃-SiO₂質球形砂40％、鉻鐵礦砂20％和磁鐵礦砂3％。

5.根據權利要求1所述的一種高合金材質鑄鋼件用非硅質覆膜砂，其特征在于：粘結劑占原砂總質量的2.2％，固化劑為粘結劑質量的1％，偶聯劑為粘結劑質量的2％，潤滑劑為粘結劑質量的6％；

所述原砂的成分按照質量百分比為：白剛玉砂25％、鎂橄欖石砂5％、Al₂O₃-SiO₂質球形砂45％、鉻鐵礦砂20％和磁鐵礦砂5％。

6.根據權利要求1所述的一種高合金材質鑄鋼件用非硅質覆膜砂，其特征在于：粘結劑占原砂總質量的1.9％，固化劑為粘結劑質量的15％，偶聯劑為粘結劑質量的1.5％，潤滑劑為粘結劑質量的6％；

所述原砂的成分按照質量百分比為：白剛玉砂35％、鎂橄欖石砂6％、Al₂O₃-SiO₂質球形砂35％、鉻鐵礦砂20％和磁鐵礦砂4％。

7.根據權利要求1所述的一種高合金材質鑄鋼件用非硅質覆膜砂的制備方法，其特征在于：包括如下具體步驟：

S1，將原砂加熱滾筒加熱至180℃，將Al₂O₃-SiO₂質球形砂、白剛玉砂、鉻鐵礦砂、鎂橄欖石砂和磁鐵礦砂依次加入到所述原砂中，全部加入后，在180℃恒溫下混合40秒；

S2，將加熱、混合后的原砂放入混砂機中，160℃恒溫下加入熱塑性酚醛樹脂顆粒，混碾120秒，之后降溫至110℃加入30％烏洛托品水溶液，混碾70秒至砂松散后加入硬脂酸鈣粉，繼續混碾50秒后冷卻至40-60℃，破碎，篩分后冷卻至室溫；

S3，在室溫下，將破碎、篩分后覆膜砂放入攪拌罐中，攪拌60秒后出砂裝袋備用。