CN101500959A - 铸件铸造采用的湿型砂混合物中使用的含添加剂钠质膨润土 - Google Patents

铸件铸造采用的湿型砂混合物中使用的含添加剂钠质膨润土 Download PDF

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Abstract

本发明涉及铸件铸造采用的湿型砂混合物中使用的含添加剂钠质膨润土，在通过将碳酸钠结合到“天然”矿石中进行钙质膨润土活化的过程中通过加入特定量的糊精和糖或淀粉和糖来获得含添加剂钠质膨润土混合物。本发明涉及化工产业领域，用于在铸塑成形中使用到的湿型砂混合物，与现有配方相比提供了广泛优点。

Description

铸件铸造采用的湿型砂混合物中使用的含添加剂钠质膨润土
技术领域
本发明专利申请涉及在通过将碳酸钠结合到“天然”矿石(技术术语为蒙脱粘土)中进行钙质膨润土活化的过程中通过加入特定量的糊精和糖或淀粉和糖来获得的含添加剂钠质膨润土混合物。
本发明涉及的产物属于化工产业，其目的是向市场提供可用于铸塑成形中使用到的湿型砂(green sand)混合物的粘土或活化膨润土，并在下文中介绍了本发明与现有技术发展水平相比的广泛优点。
背景技术
钙质或纯钠质膨润土在金属铸造中使用到的湿型砂混合物中的使用是众所周知的，在此其作用是为模具提供机械性能，特别是高可塑性和低易碎性，这样可避免在金属浇注过程中模具受到损坏或是腐蚀。
实际上，近年来由于自然资源的过度使用，导致无论是天然的或是活化的钠质膨润土都不再能提供较好的纯度级别，并且这一因素正影响制作铸造模具的湿型砂的质量，并进而影响获得的铸件的质量。基于这个原因，膨润土的添加剂(additivation)变得相当重要，以获得更高的技术效果并改进产品，并达到最小化甚至免除这些缺陷的目的。
为了更好地理解与现有技术发展水平相关的目的，该湿型砂作为铸塑成型中不可或缺的组分，包括不同份量的硅沙、粘土(已知为膨润土)、水和丝煤粉(已知为卡迪夫粉(Cardiff powder))的混合物。
在铸造产业中，该混合物多年来是已知的并且在传统的铸造和高产成型机中使用。为此，需要足够高的紧密性以保证模具的极好的可塑性，这样避免由于熔化的金属的过多的热量和在铸品的提取过程中出现损坏。
因此，湿型砂无需是高湿度级的，并且在获取具有良好的致密度和低湿度的湿型砂面临的最大问题是这些特性是直接相关的(directly proportional)，并且在大多数情况下，它们的调节不能通过简单地调节一种混合物组分的添加量来实现。
这样，铸造厂可采用一些可选方法来获得具有良好致密度和湿度比率的湿型砂组分，并且其中一个可选方法是使用含添加剂的膨润土，这是本发明的主题。
需要解释的是，通过由碳酸钠活化获得的钠质膨润土必须具有高热稳定性、高膨润度和型砂的最高可能湿拉张强度、湿压强度，这些特性源于该矿石具有较高的亚甲基蓝吸附率。
现在，事实上含有具有高亚甲基蓝吸附率的矿石的巴西层(Brazilianlayer)实际上已经被用完，由于该实际情况，需要寻找有效替代物作为湿型砂的组分，以确保铸造模具的可塑性。
发明内容
本发明，名为“铸件铸造采用的湿型砂混合物中使用的含添加剂钠质膨润土”，其目的是针对现有技术的上述缺陷，提供一种特定的技术改进，以获得在湿型砂混合物中使用的膨润土，进而满足相关市场的需求和期望，其为可用于多种金属部件的铸造模具的制备提供更高的效率和质量，避免了沙和其他组分的含水量的必要性增加导致模具发生损坏和铸件烧结，降低了费用并避免了处理过多污染材料导致的环境污染。
这样，在湿型砂中使用含添加剂膨润土的主要目的是减少不合格铸件，并为铸件厂提供额外的利润，这可包括减少在提取过程和金属浇注过程中发生模具损坏，以及由于改进的部件修整从而减少毛刺清除过程(burr removalprocess)。
本发明的目的是实现一种理想的含添加剂钠质膨润土混合物，该混合物通过在钙质膨润土转变成钠质膨润土的过程中加入特定量的糊精和糖或淀粉和糖并将碳酸钠结合到“天然”矿石来获得。
我们特别强调的是，在正在讨论的湿型砂中添加含添加剂膨润土的条件是依照与制造者认为更合适的矿石类型相配合的精细矫正标准和参数来确定的。
这样，使用的添加剂可包括糊精和糖的混合物或淀粉和糖的混合物，其中该添加剂的量取决于需要，特别是使用上述产品的铸造厂在制造原始样品(initial pattern)中已经使用到的材料的需要，因为他们的需要源自于型沙的分析条件。
具体实施方式
化学物质含量百分比说明：
通过糊精和精炼糖获得含添加剂膨润土的理想混合物定义如下：
糊精：3～30％，优选10％；
精炼糖(蔗糖)：0.1～25％，优选5％。
通过淀粉和糖获得含添加剂膨润土的理想混合物定义如下：
淀粉：5～30％，优选15％
精炼糖(蔗糖)：0.1～25％，优选5％；
最后，我们阐明，即使是当使用最佳类型的现有纯膨润土和丝煤粉时，并还对用于湿型砂的最重要的变量(如最优化混合物的功效、惰性晶粒的消耗调节和低温回沙的使用)建立校正控制(correct control)，虽然如此，存在着多年以前不存在的相当数量的难题，这是由于富含具有高亚甲基蓝吸附率的膨润土的巴西和阿根廷出产的已知膨润土层的耗尽。
因此，因为供应商具有适用于评估用于铸造的湿型砂的实验室，他们将具有制备用于补偿纯度下降的膨润土的条件，并足以使用本申请充分描述的获取含添加剂膨润土的方法，专注于提高型沙的可塑性和降低易碎性，以及在将金属浇注到模具中时减少金属的氧化。

Claims (3)

1、一种铸件铸造采用的湿型砂混合物中使用的含添加剂钠质膨润土，其特征在于，在将碳酸钠结合到“天然”钠质膨润土中时，在将钙质膨润土转变成钠质膨润土的过程中加入糊精和糖或淀粉和糖。
2、根据权利要求1所述的铸件铸造采用的湿型砂混合物中使用的含添加剂钠质膨润土，其特征在于，将要结合到膨润土中的添加剂的量直接与铸造厂的需要相关，并且糊精的浓度范围可在3～30％间变化，优选为10％；精炼糖浓度范围可在0.1～25％间变化，理想值为5％。
3、根据权利要求1所述的铸件铸造采用的湿型砂混合物中使用的含添加剂钠质膨润土，其特征在于，可添加到混合物中的添加剂的量为浓度范围可在5～35％间变化的淀粉，优选为15％，以及浓度范围可在0.1～25％间变化的精炼糖，理想值为5％。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101797625A (zh) * 2010-03-12 2010-08-11 厦门大学 一种提高型砂强度的方法
CN104057018A (zh) * 2014-05-28 2014-09-24 安徽鑫润新型材料有限公司 一种铸造用型砂及其制备方法
CN105527286A (zh) * 2014-09-28 2016-04-27 无锡康柏斯机械科技有限公司 一种铸造用湿型砂中有效膨润土的测定方法
CN111069525A (zh) * 2020-01-20 2020-04-28 陈仁清 一种耐高温无机塑型剂及其制备方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BRPI0700507B1 (pt) 2007-02-12 2016-01-05 Coque Do Sul Do Brasil Ltda pó de carvão aditivado com hidratos de carbono solúveis em água de uso na composição de areia a verde para moldagem de peças fundidas

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3196505A (en) * 1961-01-02 1965-07-27 Mo Och Domsjoe Ab Methods of making sand molds or cores for casting
US4203771A (en) * 1976-04-08 1980-05-20 Hirofumi Matsui Green sand composition for casting
JPS6137345A (ja) 1984-07-30 1986-02-22 Isao Kondo 生型用鋳物砂
IT1207835B (it) * 1987-03-04 1989-06-01 Mi Chi Sa Mineraria Chimica Sa Additivo per terre di formatura a verde.
US5275114A (en) * 1989-04-11 1994-01-04 American Colloid Company Sodium bentonite clay binder mixture for the metal casting industry

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101797625A (zh) * 2010-03-12 2010-08-11 厦门大学 一种提高型砂强度的方法
CN101797625B (zh) * 2010-03-12 2012-04-25 厦门大学 一种提高型砂强度的方法
CN104057018A (zh) * 2014-05-28 2014-09-24 安徽鑫润新型材料有限公司 一种铸造用型砂及其制备方法
CN104057018B (zh) * 2014-05-28 2016-05-18 安徽鑫润新型材料有限公司 一种铸造用型砂及其制备方法
CN105527286A (zh) * 2014-09-28 2016-04-27 无锡康柏斯机械科技有限公司 一种铸造用湿型砂中有效膨润土的测定方法
CN111069525A (zh) * 2020-01-20 2020-04-28 陈仁清 一种耐高温无机塑型剂及其制备方法
CN111069525B (zh) * 2020-01-20 2020-10-23 陈仁清 一种耐高温无机塑型剂及其制备方法

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