CN103586400A - 一种呋喃树脂砂的配制工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种呋喃树脂砂的配制工艺，包括以下步骤：1)先将原砂按照重量一分为二，取一份原砂加入连续式混砂机中，然后加入呋喃树脂进行混砂，混砂1~2min后再加入硅烷，混合均匀后出砂获得树脂砂；2）将固化剂加入到另一份原砂中，混砂1~2min后出砂获得固化剂砂；3）将步树脂砂和固化剂砂按1:1的比例搅拌均匀，在搅拌过程中边搅拌边加入木屑，搅拌10~40min后获得呋喃树脂砂；原砂中含有重量比为1:9的新砂和再生砂，新砂中含有占新砂总重量20%的铬铁矿砂，呋喃树脂的加入量为原砂总重量的1.2~3.0%，固化剂的加入量为呋喃树脂加入量的30~50%，木屑的加入量为原砂总重量的1.5~4%，硅烷的加入量为呋喃树脂加入量的0.2~0.8%。本发明具有强度高、均匀性好、退让性好、生产成本低的特点，同时使用后能降低铸件不良率。

Description

一种呋喃树脂砂的配制工艺

技术领域

本发明涉及一种芯（型）砂配制工艺，尤其涉及一种呋喃树脂砂的配制工艺，属于铸造技术领域。

背景技术

呋喃树脂砂一般由硅砂、树脂和固化剂混合配制而成，具有尺寸精度高、生产周期短、铸型溃散性好、抗拉强度高等诸多优点，可用于铸钢、铸铁及铸造有色合金铸件的生产。但是呋喃树脂砂

中国专利公开号为CN101992260A,公开日为2011年3月30日的发明专利公开了一种生产整体铸造桥壳用呋喃自硬树脂砂型，其特征在于按重量份比例将原砂、呋喃树脂、固化剂按以下方法进行造型：将原砂和原砂量1.0~1.5%呋喃树脂粘接剂在混砂机内充分搅拌，再加入原砂量0.5~0.75%的硼酸即固化剂混制均匀，造型时，将混好的型砂放入砂箱，利用树脂和固化剂反应的化学方法进行固化成型。利用该方法配制的呋喃树脂砂退让性差，混砂不均匀，同时因导热性差以至于铸件在凝固收缩时得不到及时补缩造成薄壁钢铸件形成缩裂纹的不良。

发明内容

为了解决背景技术中的不足，本发明的目的在于克服背景技术的缺陷，提供一种呋喃树脂砂的配制工艺，混砂均匀，退让性得到很大改善，同时大大降低因为缩裂纹而造成的铸件不良率。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种呋喃树脂砂的配制工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1)先将原砂按照重量一分为二，取一份原砂加入连续式混砂机中，然后加入呋喃树脂进行混砂，混砂1~2min后再加入硅烷，混合均匀后出砂获得树脂砂；

2）将固化剂加入到另一份原砂中，混砂1~2min后出砂获得固化剂砂；

3）将步骤1)所得树脂砂和步骤2）所得固化剂砂按1:1的比例搅拌均匀，在搅拌过程中边搅拌边加入木屑，搅拌10~40min后获得呋喃树脂砂；

所述原砂中含有重量比为1:9的新砂和再生砂，所述新砂中含有占新砂总重量20%的铬铁矿砂，所述呋喃树脂的加入量为原砂总重量的1.2~3.0%，所述固化剂的加入量为所述呋喃树脂加入量的30~50%，木屑的加入量为原砂总重量的1.5~4%，硅烷的加入量为呋喃树脂加入量的0.2~0.8%。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括步骤1)、步骤2)中的混砂环境和步骤3）的搅拌环境均为环境温度20~25℃，相对湿度为50~70%。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述原砂的粒度为80~100目，含泥量小于等于0.2~0.3，含水量小于等于0.1~0.2。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述呋喃树脂的加入量为原砂总重量的1.2~2.0%，所述固化剂的加入量为所述呋喃树脂加入量的30~40%，木屑的加入量为原砂总重量的1.5~2.5%，硅烷的加入量为呋喃树脂加入量的0.2~0.5%。  

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述呋喃树脂的加入量为原砂总重量的1.6%，所述固化剂的加入量为所述呋喃树脂加入量的35%，木屑的加入量为原砂总重量的2%，硅烷的加入量为呋喃树脂加入量的0.3%。 

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述呋喃树脂砂的抗拉强度大于等于0.7MPa，发气量小于等于14ml/g。

本发明的有益之处在于：1、本发明采用二砂三混的配制方法，树脂砂与固化剂砂分别混制，使用时再将两者按1:1的比例混合均匀，该配制方法所得的呋喃树脂砂混合均匀，强度高；

2、本发明的配制呋喃树脂砂的工艺中严格限定混砂和搅拌的环境，提高呋喃树脂的粘结性，在粘结性提高的情况下满足铸件强度的同时可以减少呋喃树脂的使用量，同时硅烷的加入进一步的减少呋喃树脂的使用量，降低生产成本；

3、本发明的配制呋喃树脂砂的工艺中加入一定配比的木屑，能够提高成品砂的退让性，木屑原材料易得，价格低，有利于降低生产成本；

4、本发明的新砂中含有占新砂总重量20%的铬铁矿砂，铬铁矿砂是以铬铁矿为主的尖晶砂，是激冷材料，有能替代冷铁的性质，在原砂中加入一定量的激冷材料铬铁矿砂，能明显降低因呋喃树脂的导热性差造成铸件凝固收缩时得不到及时补缩引起的缩裂纹的概率，降低铸件的不良率。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，并使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合实施例对本发明作进一步详细的说明。

一种呋喃树脂砂的配制工艺，包括以下步骤：

1)先将原砂按照重量一分为二，取一份原砂加入连续式混砂机中，然后加入呋喃树脂进行混砂，混砂1~2min后再加入硅烷，混合均匀后出砂获得树脂砂；

2）将固化剂加入到另一份原砂中，混砂1~2min后出砂获得固化剂砂；

3）将步骤1)所得树脂砂和步骤2）所得固化剂砂按1:1的比例搅拌均匀，在搅拌过程中边搅拌边加入木屑，搅拌10~40min后获得呋喃树脂砂；

所述原砂中含有重量比为1:9的新砂和再生砂，所述新砂中含有占新砂总重量20%的铬铁矿砂，所述呋喃树脂的加入量为原砂总重量的1.2~3.0%，所述固化剂的加入量为所述呋喃树脂加入量的30~50%，木屑的加入量为原砂总重量的1.5~4%，硅烷的加入量为呋喃树脂加入量的0.2~0.8%。

优选的步骤1)、步骤2)中混砂环境和步骤3）搅拌环境均为环境温度20~25℃，相对湿度为50~70%。

优选的原砂粒度为80~100目，含泥量小于等于0.2~0.3，含水量小于等于0.1~0.2。

优选的呋喃树脂加入量为原砂总重量的1.2~2.0%，所述固化剂的加入量为所述呋喃树脂加入量的30~40%，木屑的加入量为原砂总重量的1.5~2.5%，硅烷的加入量为呋喃树脂加入量的0.2~0.5%。 

优选的呋喃树脂加入量为原砂总重量的1.6%，所述固化剂的加入量为所述呋喃树脂加入量的35%，木屑的加入量为原砂总重量的2%，硅烷的加入量为呋喃树脂加入量的0.3%。 

优选的呋喃树脂砂抗拉强度大于等于0.7MPa，发气量小于等于14ml/g。

实施例1

一种呋喃树脂砂的配制工艺，包括以下步骤：

1)首选筛选满足粒度为80~100目，含泥量小于等于0.2~0.3，含水量小于等于0.1~0.2的原砂，将原砂按照重量一分为二，取一份原砂加入连续式混砂机中，然后加入呋喃树脂进行混砂，在环境温度为20~25℃，相对湿度为50~70%的条件下混砂1~2min后再加入硅烷，混合均匀后出砂获得树脂砂；

2）将固化剂加入到另一份原砂中，在环境温度为20~25℃，相对湿度为50~70%的条件下混砂1~2min后出砂获得固化剂砂；

3）将步骤1)所得树脂砂和步骤2）所得固化剂砂按1:1的比例在环境温度为20~25℃，相对湿度为50~70%的条件下搅拌均匀，在搅拌过程中边搅拌边加入木屑，搅拌10~40min后获得呋喃树脂砂；

其中原砂中含有重量比为1:9的新砂和再生砂，新砂中含有占新砂总重量20%的铬铁矿砂，呋喃树脂的加入量为原砂总重量的1.2%，固化剂的加入量为呋喃树脂加入量的30%，木屑的加入量为原砂总重量的1.5%，硅烷的加入量为呋喃树脂加入量的0.2%。

实施例2

配制步骤同实施例1，与实施例1的区别在于各成分的配比，区别如下：

其中原砂中含有重量比为1:9的新砂和再生砂，新砂中含有占新砂总重量20%的铬铁矿砂，呋喃树脂的加入量为原砂总重量的3.0%，固化剂的加入量为呋喃树脂加入量的50%，木屑的加入量为原砂总重量的4%，硅烷的加入量为呋喃树脂加入量的0.8%。

实施例3

配制步骤同实施例1，与实施例1的区别在于各成分的配比，区别如下：

其中原砂中含有重量比为1:9的新砂和再生砂，新砂中含有占新砂总重量20%的铬铁矿砂，呋喃树脂的加入量为原砂总重量的2.1%，固化剂的加入量为呋喃树脂加入量的40%，木屑的加入量为原砂总重量的2.75%，硅烷的加入量为呋喃树脂加入量的0.5%。

由此可见，本发明呋喃树脂砂配制工艺生产的呋喃树脂砂具有强度高、均匀性好、退让性好、生产成本低的特点，同时使用后能降低铸件不良率。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受所述实施例的限制，其它的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种呋喃树脂砂的配制工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1)先将原砂按照重量一分为二，取一份原砂加入连续式混砂机中，然后加入呋喃树脂进行混砂，混砂1~2min后再加入硅烷，混合均匀后出砂获得树脂砂；

2）将固化剂加入到另一份原砂中，混砂1~2min后出砂获得固化剂砂；

3）将步骤1)所得树脂砂和步骤2）所得固化剂砂按1:1的比例搅拌均匀，在搅拌过程中边搅拌边加入木屑，搅拌10~40min后获得呋喃树脂砂；

所述原砂中含有重量比为1:9的新砂和再生砂，所述新砂中含有占新砂总重量20%的铬铁矿砂，所述呋喃树脂的加入量为原砂总重量的1.2~3.0%，所述固化剂的加入量为所述呋喃树脂加入量的30~50%，木屑的加入量为原砂总重量的1.5~4%，硅烷的加入量为呋喃树脂加入量的0.2~0.8%。

2.根据权利要求1所述的一种呋喃树脂砂的配制工艺，其特征在于：步骤1)、步骤2)中的混砂环境和步骤3）的搅拌环境均为环境温度20~25℃，相对湿度为50~70%。

3.根据权利要求1或2所述的一种呋喃树脂砂的配制工艺，其特征在于：所述原砂的粒度为80~100目，含泥量小于等于0.2~0.3，含水量小于等于0.1~0.2。

4.根据权利要求3所述的一种呋喃树脂砂的配制工艺，其特征在于：所述呋喃树脂的加入量为原砂总重量的1.2~2.0%，所述固化剂的加入量为所述呋喃树脂加入量的30~40%，木屑的加入量为原砂总重量的1.5~2.5%，硅烷的加入量为呋喃树脂加入量的0.2~0.5%。

5. 根据权利要求4所述的一种呋喃树脂砂的配制工艺，其特征在于：所述呋喃树脂的加入量为原砂总重量的1.6%，所述固化剂的加入量为所述呋喃树脂加入量的35%，木屑的加入量为原砂总重量的2%，硅烷的加入量为呋喃树脂加入量的0.3%。

6.根据权利要求1所述的一种呋喃树脂砂的配制工艺，其特征在于：所述呋喃树脂砂的抗拉强度大于等于0.7MPa，发气量小于等于14ml/g。