CN103231007A - 抗湿性铁铸件用覆膜砂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了抗湿性铁铸件用覆膜砂，包括原砂、粘结剂、乌洛托品、硬脂酸钙、有机硅烷KH-550以及添加剂A，以重量份计，所述原砂是由60份铬铁矿砂、48份刚玉砂、4份过氧化钙、3份沥青，黄土包覆颗粒物，所述的黄土包覆颗粒物是由23份黄土与3份磷酸二氢纳和适量水混湿成团后，经煅烧、粉碎后得到；本发明抗吸湿性较好、粗糙度较小、耐高温、不易在铸件粘砂。

Description

抗湿性铁铸件用覆膜砂
技术领域
本发明涉及一种铸造砂， 尤其涉及一种抗湿性铁铸件用覆膜砂， 具体适用于铸件砂型的制作。
背景技术
覆膜砂是指造型前在砂粒表面上覆有一层固体树脂膜的型砂或芯砂。 有冷法和热发两种覆膜工艺：冷法用乙醇将树脂溶解，并在混砂过程中加入乌洛托品， 使二者包覆在砂粒表面，乙醇挥发，得覆膜砂；热法把砂预热到一定温度，加树脂使其熔融，搅拌使树脂包覆在砂粒表面，加乌洛托品水溶液及润滑剂，冷却、破碎、筛分得覆膜砂。用于铸钢件、铸铁件。由于覆膜砂具有强度高、发气量低、 生产铸件尺寸精度高、表面光洁、便于保存等优点，近年来应用日益广泛。
现有技术中的覆膜砂存在着耐热性较差、粗糙度较大、易在铸件上粘砂的缺陷与问题。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的耐热性较差、 粗糙度较大、 易在铸件上粘砂的缺陷与问题，提供一种抗吸湿性较好、耐高温、粗糙度较小、不易在铸件上粘砂的覆膜砂。
为实现以上目的，本发明的技术方案是： 
抗湿性铁铸件用覆膜砂，包括原砂、粘结剂、乌洛托品、硬脂酸钙、有机硅烷KH-550以及添加剂A，以重量份计，所述原砂是由56-66份铬铁矿砂、46-50份刚玉砂、3-5份过氧化钙、2-4份沥青，3-4份黄土包覆颗粒物混合组成，所述的黄土包覆颗粒物是由20-25份黄土与2-5份磷酸二氢纳和适量水混湿成团后，经煅烧、粉碎后得到，黄土包覆颗粒物的粒度为0.2-0.6mm，所述的粘接剂将8-10份酚醛树脂、4-6份高铝矾土孰料、3-5份硅酸钠、4-6份超短玻璃纤维、3-5份糖浆与11-13份45-55%磷酸盐溶液混合制浆得到；所述添加剂A是由将4-6份蒙脱石粉、2-4份改性淀粉、0.2-0.4份E-12环氧树脂、6-9份水、2-4份重铬酸钾、4-5份水玻璃混合造粒，烘干后得到添加剂A；
其制备方法如下：先将100份原砂放入到叶片式混砂机中，加热到120-135℃后，再向原砂中放入所述2-3份粘接剂混碾时间41-46S，当原砂温度降低到90-100℃，加入8-10份乌洛托品，混碾10S后加入5-8份硬脂酸钙、0.5-1.2份有机硅烷KH-550以及10-12份添加剂A混碾45-50S，待原砂降至90℃以下时，破碎、筛分得到覆膜砂。
所述原砂是由60份铬铁矿砂、48份刚玉砂、4份过氧化钙、3份沥青，3份黄土包覆颗粒物，所述的黄土包覆颗粒物是由23份黄土与3份磷酸二氢纳和适量水混湿成团后，经煅烧、粉碎后得到，黄土包覆颗粒物的粒度为0.4mm。
所述制备方法如下：先将原砂放入到叶片式混砂机中，加热到128℃后，再向原砂中放入所述粘接剂混碾时间43S，当原砂温度降低到95℃，加入9份乌洛托品，混碾10S后加入6份硬脂酸钙、0.9份有机硅烷KH-550以及添加剂A混碾47S，待原砂降至90℃以下时，破碎、筛分得到覆膜砂。
与现有技术相比， 本发明的有益效果为 ：
1、由于本发明一种覆膜砂包括原砂、粘结剂、固化剂与偶联剂，各种组分和添加剂A的用量且黄土包覆颗粒物的粒度为0.2-0.6mm，黄土包覆颗粒物的粒度强调有助于提高覆膜砂的强度与耐热性， 固化剂用量的强调有助于降低覆膜砂构建的砂型的粗糙度。因此本发明不仅耐热性较好，而且粗糙度较小。
2、由于本发明一种覆膜砂中的原砂的组成成分及其重量份比例为：原砂是由56-66份铬铁矿砂、46-50份刚玉砂、3-5份过氧化钙、2-4份沥青，黄土包覆颗粒物，不仅可以提高原砂的耐热性，还可以增强其透气性，从而提高覆膜砂的耐热性与透气性，透气性有利于避免铸件上粘砂，而且，粘结剂的组成成分及其重量份比例设计有利于覆膜砂中原材料的均匀配置，也有利于避免铸件上粘砂。因此本发明的透气性较好，可避免于铸件上粘砂。
3、此覆膜砂除具有常规覆膜砂的性能外，还具有延缓发气速度 3-5S，抑制氮气产生的性能，能有效降低铸件产生氮气孔，大大提高高镍奥氏体球铁铸件的成品率。
具体实施方式
抗湿性铁铸件用覆膜砂，包括原砂、粘结剂、乌洛托品、硬脂酸钙、有机硅烷KH-550以及添加剂A，以重量份计，所述原砂是由60份铬铁矿砂、48份刚玉砂、4份过氧化钙、3份沥青，3-4份黄土包覆颗粒物混合组成，所述的黄土包覆颗粒物是由23份黄土与3份磷酸二氢纳和适量水混湿成团后，经煅烧、粉碎后得到，黄土包覆颗粒物的粒度为0.4mm，所述的粘接剂将8-10份酚醛树脂、4-6份高铝矾土孰料、3-5份硅酸钠、4-6份超短玻璃纤维、3-5份糖浆与11-13份45-55%磷酸盐溶液混合制浆得到；所述添加剂A是由将6份蒙脱石粉、2份改性淀粉、0.2份E-12环氧树脂、6份水、2份重铬酸钾、5份水玻璃混合造粒，烘干后得到添加剂A；
其制备方法如下：先将100份原砂放入到叶片式混砂机中，加热到120-135℃后，再向原砂中放入所述2份粘接剂混碾时间41-46S，当原砂温度降低到90-100℃，加入8份乌洛托品，混碾10S后加入8份硬脂酸钙、1.2份有机硅烷KH-550以及10份添加剂A混碾45-50S，待原砂降至90℃以下时，破碎、筛分得到覆膜砂。
按上述方法制备覆膜砂标准试样，对其各项性能进行测试， 测试结果如下表：
常温抗弯强度 （MPa）    9.23
热态抗弯强度（MPa）    2.35
熔点（℃）    96
灼烧减量(质量分数) （%）    0.21

Claims (3)

1.抗湿性铁铸件用覆膜砂，包括原砂、粘结剂、乌洛托品、硬脂酸钙、有机硅烷KH-550以及添加剂A，以重量份计，其特征在于：所述原砂是由56-66份铬铁矿砂、46-50份刚玉砂、3-5份过氧化钙、2-4份沥青，3-4份黄土包覆颗粒物混合组成，所述的黄土包覆颗粒物是由20-25份黄土与2-5份磷酸二氢纳和适量水混湿成团后，经煅烧、粉碎后得到，黄土包覆颗粒物的粒度为0.2-0.6mm，所述的粘接剂将8-10份酚醛树脂、4-6份高铝矾土孰料、3-5份硅酸钠、4-6份超短玻璃纤维、3-5份糖浆与11-13份45-55%磷酸盐溶液混合制浆得到；所述添加剂A是由将4-6份蒙脱石粉、2-4份改性淀粉、0.2-0.4份E-12环氧树脂、6-9份水、2-4份重铬酸钾、4-5份水玻璃混合造粒，烘干后得到添加剂A；
其制备方法如下：先将100份原砂放入到叶片式混砂机中，加热到120-135℃后，再向原砂中放入所述2-3份粘接剂混碾时间41-46S，当原砂温度降低到90-100℃，加入8-10份乌洛托品，混碾10S后加入5-8份硬脂酸钙、0.5-1.2份有机硅烷KH-550以及10-12份添加剂A混碾45-50S，待原砂降至90℃以下时，破碎、筛分得到覆膜砂。
2.根据权利要求1所述的抗湿性铁铸件用覆膜砂，其特征在于：所述原砂是由60份铬铁矿砂、48份刚玉砂、4份过氧化钙、3份沥青，黄土包覆颗粒物，所述的黄土包覆颗粒物是由23份黄土与3份磷酸二氢纳和适量水混湿成团后，经煅烧、粉碎后得到，黄土包覆颗粒物的粒度为0.4mm。
3.根据权利要求1所述的抗湿性铁铸件用覆膜砂，其特征在于：所述制备方法如下：先将原砂放入到叶片式混砂机中，加热到128℃后，再向原砂中放入所述粘接剂混碾时间43S，当原砂温度降低到95℃，加入9份乌洛托品，混碾10S后加入6份硬脂酸钙、0.9份有机硅烷KH-550以及添加剂A混碾47S，待原砂降至90℃以下时，破碎、筛分得到覆膜砂。
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