CN101927317B - 一种呋喃自硬砂 - Google Patents
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Abstract
一种呋喃自硬砂，包括原砂、粘结剂、固化剂、偶联剂与润滑剂，固化剂的用量为粘结剂用量的40-60％，偶联剂的用量为粘结剂用量的0.1-0.5％，粘结剂的用量为原砂用量的1-1.5％，润滑剂的用量为原砂用量的2-4％，粘结剂的组成成分及其重量份比例为：呋喃树脂60-70，酚醛树脂20-30，聚环氧烷树脂5-15，固化剂的组成成分及其重量份比例为：硫酸乙脂60-70，酚磺酸20-30，磷酸5-15，原砂含泥量小于等于0.4％，含水量小于等于0.5％，呋喃自硬砂的抗拉强度大于等于0.7MPa，发气量小于等于14ml/g。本发明不仅强度较高、透气性较好，而且阻燃性较强。
Description
技术领域
本发明涉及一种自硬砂，尤其涉及一种呋喃自硬砂，具体适用于合金砂型铸造所采用的呋喃自硬砂。
背景技术
树脂自硬砂一般由硅砂、树脂和硬化剂等混合配制而成。常用的树脂有呋喃树脂、甲阶酚醛树脂及尿烷树脂。用这种型砂制成的砂型强度高、尺寸准确、溃散性好、能源消耗少，可用于铸钢、铸铁及铸造有色合金铸件的生产，铸件的表面质量和尺寸精度高。树脂自硬砂是一种很有发展前途的造型砂。
中国专利授权公告号为CN1216703C，授权公告日为2005年8月31日的发明专利公开了一种属于铸造行业的自硬砂，其为一种环保型自硬砂，无污染，溃散性好、容让性高、发气性小，铸件几何尺寸精确，而且，成本低廉，操作方法简便，可广泛应用于汽车件、暖气片、曲轴、机床、车床等整个铸造行业。虽然该发明公布的自硬砂无污染、溃散性好、容让性高，但其强度较低、透气性较差，而且阻燃性较弱，使用时，易发生燃烧事故。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的强度较低、透气性较差、阻燃性较弱的缺陷与问题，提供一种强度较高、透气性较好、阻燃性较强的呋喃自硬砂。
为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：一种呋喃自硬砂，包括原砂、粘结剂、固化剂、偶联剂与润滑剂；所述固化剂的用量为粘结剂用量的40-60％，偶联剂的用量为粘结剂用量的0.1-0.5％，粘结剂的用量为原砂用量的1-1.5％，润滑剂的用量为原砂用量的2-4％；所述原砂含泥量小于等于0.4％，含水量小于等于0.5％。
所述固化剂的用量为粘结剂用量的50％，偶联剂的用量为粘结剂用量的0.3％，粘结剂的用量为原砂用量的1.2％，润滑剂的用量为原砂用量的3％；所述原砂含泥量等于0.4％，含水量等于0.5％。
所述粘结剂的组成成分及其重量份比例为：呋喃树脂60-70，酚醛树脂20-30，聚环氧烷树脂5-15。
所述粘结剂的组成成分及其重量份比例为：呋喃树脂65，酚醛树脂25，聚环氧烷树脂10。
所述固化剂的组成成分及其重量份比例为：硫酸乙脂60-70，酚磺酸20-30，磷酸5-15。
所述呋喃自硬砂的抗拉强度大于等于0.7Mpa，发气量小于等于14ml/g。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、由于本发明一种呋喃自硬砂包括原砂、粘结剂、固化剂、偶联剂与润滑剂；所述固化剂的用量为粘结剂用量的40-60％，偶联剂的用量为粘结剂用量的0.1-0.5％，粘结剂的用量为原砂用量的1-1.5％，润滑剂的用量为原砂用量的2-4％；所述原砂含泥量小于等于0.4％，含水量小于等于0.5％，该设计中通过粘结剂与固化剂的共同作用，提高了自硬砂的强度，并且由于润滑剂的加入，提高了自硬砂的透气性。因此本发明不仅强度较高，而且透气性较好。
2、由于本发明一种呋喃自硬砂中粘结剂的组成成分及其重量份比例为：呋喃树脂6070，酚醛树脂20-30，聚环氧烷树脂5-15，固化剂的组成成分及其重量份比例为：硫酸乙脂60-70，酚磺酸20-30，磷酸5-15，不仅有利于提高本发明的强度与透气性，其各种树脂的配合更能使本发明在满足强度与透气性的基础上具有较高的阻燃性，从而能够有效避免铸造过程中燃烧事故的发生。因此本发明不仅强度较高、透气性较好，而且阻燃性较强。
具体实施方式
以下结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明
一种呋喃自硬砂，包括原砂、粘结剂、固化剂、偶联剂与润滑剂，其中，固化剂的用量为粘结剂用量的40-60％，偶联剂的用量为粘结剂用量的0.1-0.5％，粘结剂的用量为原砂用量的1-1.5％，润滑剂的用量为原砂用量的2-4％；所述原砂含泥量小于等于0.4％，含水量小于等于0.5％。
优选固化剂的用量为粘结剂用量的50％，偶联剂的用量为粘结剂用量的0.3％，粘结剂的用量为原砂用量的1.2％，润滑剂的用量为原砂用量的3％；所述原砂含泥量等于0.4％，含水量等于0.5％。
优选粘结剂的组成成分及其重量份比例为：呋喃树脂60-70，酚醛树脂20-30，聚环氧烷树脂5-15，进一步优选粘结剂的组成成分及其重量份比例为：呋喃树脂65，酚醛树脂25，聚环氧烷树脂10。
优选固化剂的组成成分及其重量份比例为：硫酸乙脂60-70，酚磺酸20-30，磷酸5-15。
优选呋喃自硬砂的抗拉强度大于等于0.7Mpa，发气量小于等于14ml/g。
实施例1：
一种呋喃自硬砂，包括原砂、粘结剂、固化剂、偶联剂与润滑剂，其中，固化剂的用量为粘结剂用量的60％，偶联剂的用量为粘结剂用量的0.1％，粘结剂的用量为原砂用量的1％，润滑剂的用量为原砂用量的4％；粘结剂的组成成分及其重量份比例为：呋喃树脂70，酚醛树脂20，聚环氧烷树脂5；固化剂的组成成分及其重量份比例为：硫酸乙脂60，酚磺酸20，磷酸5；原砂含泥量等于0.4％，含水量等于0.5％。
实施例2：
一种呋喃自硬砂，包括原砂、粘结剂、固化剂、偶联剂与润滑剂，其中，固化剂的用量为粘结剂用量的40，偶联剂的用量为粘结剂用量的0.5％，粘结剂的用量为原砂用量的1.5％，润滑剂的用量为原砂用量的2％；粘结剂的组成成分及其重量份比例为：呋喃树脂60，酚醛树脂30，聚环氧烷树脂15；固化剂的组成成分及其重量份比例为：硫酸乙脂70，酚磺酸30，磷酸15；原砂含泥量等于0.3％，含水量等于0.45％。
实施例3：
一种呋喃自硬砂，包括原砂、粘结剂、固化剂、偶联剂与润滑剂，其中，固化剂的用量为粘结剂用量的50％，偶联剂的用量为粘结剂用量的0.3％，粘结剂的用量为原砂用量的1.2％，润滑剂的用量为原砂用量的3％；粘结剂的组成成分及其重量份比例为：呋喃树脂65，酚醛树脂25，聚环氧烷树脂10；固化剂的组成成分及其重量份比例为：硫酸乙脂65，酚磺酸25，磷酸10；原砂含泥量等于0.4％，含水量等于0.5％。
由上可见，本发明不仅强度较高、透气性较好，而且阻燃性较强。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式，本发明的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本发明所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。
Claims (5)
1.一种呋喃自硬砂，包括原砂、粘结剂、固化剂、偶联剂与润滑剂，其特征在于：所述固化剂的用量为粘结剂用量的40-60％，偶联剂的用量为粘结剂用量的0.1-0.5％，粘结剂的用量为原砂用量的1-1.5％，润滑剂的用量为原砂用量的2-4％；所述原砂含泥量小于等于0.4％，含水量小于等于0.5％；所述粘结剂的组成成分及其重量份比例为：呋喃树脂60-70，酚醛树脂20-30，聚环氧烷树脂5-15。
2.根据权利要求1所述的一种呋喃自硬砂，其特征在于：所述固化剂的用量为粘结剂用量的50％，偶联剂的用量为粘结剂用量的0.3％，粘结剂的用量为原砂用量的1.2％，润滑剂的用量为原砂用量的3％；所述原砂含泥量等于0.4％，含水量等于0.5％。
3.根据权利要求1所述的一种呋喃自硬砂，其特征在于：所述粘结剂的组成成分及其重量份比例为：呋喃树脂65，酚醛树脂25，聚环氧烷树脂10。
4.根据权利要求1所述的一种呋喃自硬砂，其特征在于：所述固化剂的组成成分及其重量份比例为：硫酸乙脂60-70，酚磺酸20-30，磷酸5-15。
5.根据权利要求3或4所述的一种呋喃自硬砂，其特征在于：所述呋喃自硬砂的抗拉强度大于等于0.7MPa，发气量小于等于14ml/g。
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