[發(fā)明專利]一種生鐵熔模鑄造用粘結(jié)劑的制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910930169.X | 申請日： | 2019-09-29 |
| 公開（公告）號： | CN110681817B | 公開（公告）日： | 2021-02-26 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 江進(jìn)華 | 申請（專利權(quán)）人： | 含山縣能華鑄造有限公司 |
| 主分類號： | B22C1/18 | 分類號： | B22C1/18;B22C1/02;B22C1/00;B22C9/04 |
| 代理公司： | 合肥廣源知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 34129 | 代理人： | 付濤 |
| 地址： | 238100 安徽省*** | 國省代碼： | 安徽;34 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 生鐵 鑄造 粘結(jié) 制備 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種生鐵熔模鑄造用粘結(jié)劑的制備方法，具體涉及鑄造領(lǐng)域，利用本發(fā)明粘結(jié)劑制備的型殼不僅具有較高的力學(xué)性能，同時其透氣性良好，在鑄造時可以順利排出氣體，避免鑄件產(chǎn)生氣孔、澆不足等缺陷；本發(fā)明將寶珠砂反復(fù)焙燒淬火，制備成微米級別的顆粒，與改性膨潤土制備成膨潤土?寶珠砂復(fù)合物，其依靠改性膨潤土接枝的1,4?萘二甲酸與寶珠砂表面的羥基發(fā)生反應(yīng)，從而有機(jī)結(jié)合起來，得到的膨潤土?寶珠砂復(fù)合物不僅具有較好的韌性和流動性，其粘結(jié)性能較好，同時其熱膨脹系數(shù)較低，在型殼焙燒后，增強(qiáng)型殼的抗彎強(qiáng)度。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于鑄造技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種生鐵熔模鑄造用粘結(jié)劑的制備方法。
背景技術(shù)
熔模鑄造，是一種簡單的近成形工藝，可用于生產(chǎn)精度高、形狀復(fù)雜的鑄件，通常采用易熔材料制成可熔性模型，然后涂覆耐火涂料和撒砂，重復(fù)多次，制得型殼，再經(jīng)過干燥和硬化等工序形成，通過水蒸氣蒸汽或熱水將蠟?zāi)Ｈ诘簦缓髮⑿蜌ぶ糜跔t中進(jìn)行高溫焙燒，取出焙燒后的型殼，待其冷卻后，將高溫金屬液澆入其中，去殼后得到所需鑄件。粘結(jié)劑是熔模鑄涂料制備的主要原材料，不僅影響型殼及鑄件的表層質(zhì)量，對整個熔模鑄造生產(chǎn)周期和成本也有很大的影響。
專利（公開號為CN106955966B）公開了一種鑄造用無機(jī)粘結(jié)劑及其制備方法，其制備方法是在溫度為45~65℃條件下在硅酸鈉或硅酸鉀鈉中加入甲基硅酸鹽或甲基硅油或烷基苯磺酸鈉以及三聚磷酸鈉或六偏磷酸鈉，至體系澄清，但是該專利利用該無機(jī)粘結(jié)劑制備的型殼強(qiáng)度有待提高，并且透氣性能較差，影響了型殼的使用性能。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明旨在提供一種生鐵熔模鑄造用粘結(jié)劑的制備方法。
本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：
一種生鐵熔模鑄造用粘結(jié)劑的制備方法，具體包括以下步驟：
（1）將以重量份計的20-25份寶珠砂放入焙燒爐中，在300-350℃下焙燒3-5h，然后取出后進(jìn)行淬火，接著再放入焙燒爐中，在400-420℃下焙燒1-2h，再次取出淬火，然后放入高能球磨機(jī)中，球磨至粒徑為1-10μm，備用；
（2）將30-35份鈉基膨潤土進(jìn)行改性處理，得到改性膨潤土；
（3）將步驟（2）所得30-35份改性膨潤土加入到其體積5-7倍的去離子水中，然后加入5-8份硫酸銅、15-20份1,4-萘二甲酸和步驟（1）所得20-25份寶珠砂，在50-60℃、200-230rpm下攪拌15-20min后，轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜中，在155-160℃下反應(yīng)12-15h，冷卻、過濾、洗滌、烘干，得到膨潤土-寶珠砂復(fù)合物；
（4）將步驟（3）所得30-40份膨潤土-寶珠砂復(fù)合物加入到其體積5-10倍的去離子水中，加入5-10份羥甲基纖維素鈉，在40-50℃、300-400rpm下攪拌分散20-30min，然后向其中加入80-120份氧氯化鋯的乙醇溶液，并升溫至75-78℃，然后向其中滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)3-5%的氫氧化鈉溶液，至沉淀不在生成，然后向其中加入貝殼粉、聚乙烯醇，繼續(xù)攪拌20-30min，得到改性二氧化鋯溶膠。
進(jìn)一步的，步驟（2）所述改性膨潤土的制備方法為：將30-35份鈉基膨潤土放入球磨罐中，加入去離子水球磨15-20min，然后向其中加入8-12份溴化1-乙基-3-甲基咪唑，氮氣保護(hù)條件下，在102-105℃、200-300rpm下回流反應(yīng)7-10h，然后冷卻，過濾，洗滌后在40-50℃干燥，得到改性膨潤土。
進(jìn)一步的，步驟（4）所述氧氯化鋯的乙醇溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8-12%。
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