CN104057017A - 一种大型铸件用型砂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种大型铸件用型砂，由下列重量份的原料制成：石英砂250-280、海泡石40-50、有机硅树脂2-4、呋喃树脂6-9、纳米石墨1-2、氧化铝5-7、氧化锌4-6、膨润土10-15、松针油1-2、竹枝叶20-30、苯磺酸1-2、水适量。本发明使用了海泡石、竹枝叶，经煅烧,使得型砂透气性好；结合加有机硅树脂、呋喃树脂等研磨，使得型砂具有优异的湿粘结性、可塑性、热稳定性、分散性，收缩率低，铸件尺寸稳定；通过使用纳米石墨，更增加了分散性，造型更加容易；本发明型砂成型后硬度较高，适用于大型铸件，粘结性好，铸件尺寸稳定，缩松、缩孔现象减少，成品率高。
Description
技术领域
本发明涉及铸造领域，尤其涉及一种大型铸件用型砂及其制备方法。
背景技术
型砂是在铸造中用来造型的材料。型砂一般由铸造用原砂、型砂粘结剂和辅加物等造型材料按一定的比例混合而成，也可用天然含粘土的硅砂，通常的铸铝用的型砂配方中型砂粒径太大或太小，型砂料径太大，虽然透气性较好，但是铝砂件表面比较粗糙，光洁度不好，型砂料径太小，导致砂型透气性不好，铝铸件有气孔产生。国内外广泛使用的煤粉粘土湿型砂，一般由原砂、粘结剂、煤粉添加物等与水混制而成，具有一定的防粘砂效果和材料成本低、生产效率高的优点，但其消耗量大、排放严重、在铸造过程煤粉燃烧分解产生有毒气体污染。
型砂按所用粘结剂不同，可分为粘土砂、水玻璃砂、水泥砂、石英砂等，以粘土砂、水玻璃砂及石英砂用的最多。型砂在铸造生产中的作用极为重要，因型砂的质量不好而造成的铸件废品约占铸件总废品的30～50%。通常对型砂的要求是：1、具有较高的强度和热稳定性，以承受各种外力和高温的作用。2、良好的流动性，即型砂在外力或本身重力作用下砂粒间相互移动的能力。3、一定的可塑性，即型砂在外力作用下变形，当外力去除后能保持所给予的形状的能力。4、较好的透气性，即型砂孔隙透过气体的能力。5、高的溃散性，又称出砂性，即在铸件凝固后型砂是否容易破坏，是否容易从铸件上清除的性能。
目前的铸造领域发展迅速，对于铸钢件和铸铁件的性能要求更高，从而要求进一步提升型砂的性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种大型铸件用型砂及其制备方法，该型砂易于造型，硬度较高，透气性好，收缩率低，适用于大型铸件的制造。
本发明的技术方案如下：
一种大型铸件用型砂，其特征在于由下列重量份的原料制成：石英砂250-280、海泡石40-50、有机硅树脂2-4、呋喃树脂6-9、纳米石墨1-2、氧化铝5-7、氧化锌4-6、膨润土10-15、松针油1-2、竹枝叶20-30、苯磺酸1-2、水适量。
所述大型铸件用型砂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：将竹枝叶、海泡石放入550-570℃煅烧炉中煅烧3-4小时，然后，取出，粉碎成200-300目粉末，然后加入膨润土、氧化铝、氧化锌、适量水，搅拌分散，练泥，送入1410-1440℃煅烧炉中煅烧3-5小时，取出粉碎至50-100目，得到煅烧料；将有机硅树脂、呋喃树脂、苯磺酸、松针油混合，研磨30-40分钟，与煅烧料、其它剩余成分混合15-20分钟，即得。
本发明的有益效果
本发明使用了海泡石、竹枝叶，经煅烧,使得型砂透气性好；结合加有机硅树脂、呋喃树脂等研磨，使得型砂具有优异的湿粘结性、可塑性、热稳定性、分散性，收缩率低，铸件尺寸稳定；通过使用纳米石墨，更增加了分散性，造型更加容易；本发明型砂成型后硬度较高，适用于大型铸件，粘结性好，铸件尺寸稳定，缩松、缩孔现象减少，成品率高。
具体实施方式
一种大型铸件用型砂，由下列重量份(公斤)的原料制成：石英砂270、海泡石45、有机硅树脂3、呋喃树脂8、纳米石墨1.5、氧化铝6、氧化锌5、膨润土13、松针油1.5、竹枝叶25、苯磺酸1.5、水适量。
所述大型铸件用型砂的制备方法，包括以下步骤：将竹枝叶、海泡石放入560℃煅烧炉中煅烧3.5小时，然后，取出，粉碎成250目粉末，然后加入膨润土、氧化铝、氧化锌、适量水，搅拌分散，练泥，送入1430℃煅烧炉中煅烧4小时，取出粉碎至80目，得到煅烧料；将有机硅树脂、呋喃树脂、苯磺酸、松针油混合，研磨36分钟，与煅烧料、其它剩余成分混合18分钟，即得。
本实施例得到的型砂试验数据如下：高温抗压强度在0.91Mpa以上，发气量低于13.9ml/g以下，耐热时间150-180秒，室温抗拉强度大于0.01Mpa，热拉强度大于0.015Mpa。
Claims (2)
1.一种大型铸件用型砂，其特征在于由下列重量份的原料制成：石英砂250-280、海泡石40-50、有机硅树脂2-4、呋喃树脂6-9、纳米石墨1-2、氧化铝5-7、氧化锌4-6、膨润土10-15、松针油1-2、竹枝叶20-30、苯磺酸1-2、水适量。
2.根据权利要求1所述大型铸件用型砂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：将竹枝叶、海泡石放入550-570℃煅烧炉中煅烧3-4小时，然后，取出，粉碎成200-300目粉末，然后加入膨润土、氧化铝、氧化锌、适量水，搅拌分散，练泥，送入1410-1440℃煅烧炉中煅烧3-5小时，取出粉碎至50-100目，得到煅烧料；将有机硅树脂、呋喃树脂、苯磺酸、松针油混合，研磨30-40分钟，与煅烧料、其它剩余成分混合15-20分钟，即得。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Ni Shujun Inventor after: Wang Zhongjie Inventor before: Zhu Anhui Inventor before: Ma Hongzhang |
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| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20170920 Address after: Baishuiyang town Huang Tanyang coastal village of Taizhou City, Zhejiang province 317032 City No. 155 Applicant after: Ni Shujun Address before: 233050, Anhui Bengbu hi tech Zone Qin Zhen town Expressway material field Applicant before: ANHUI XINRUN NEW MATERIALS Co.,Ltd. |
|
| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20170926 Address after: 062250 Industrial Zone, Huai Town, Cangzhou, Hebei, Xianxian County Applicant after: HEBEI ZHONGHE FOUNDRY CO.,LTD. Address before: Baishuiyang town Huang Tanyang coastal village of Taizhou City, Zhejiang province 317032 City No. 155 Applicant before: Ni Shujun |
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| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Molding sand for large castings and its preparation method Effective date of registration: 20210421 Granted publication date: 20171103 Pledgee: Xianxian Ronghe Rural Bank Co.,Ltd. Pledgor: HEBEI ZHONGHE FOUNDRY Co.,Ltd. Registration number: Y2021110000009 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20230830 Granted publication date: 20171103 Pledgee: Xianxian Ronghe Rural Bank Co.,Ltd. Pledgor: HEBEI ZHONGHE FOUNDRY CO.,LTD. Registration number: Y2021110000009 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |