CN104259383A - 一种砂芯修补涂料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种砂芯修补涂料。涂料由以下原料制成：细砂、膨润土、硅藻土、石墨粉、刚玉粉、滑石粉、硅酸钠、硅烷偶联剂、聚异丁烯、乙醇和水；所述细砂的粒度为300目。本发明的砂芯修补涂料原料环保无毒，溃散性好、强度高，尤其适合石英砂砂芯的修补。本发明配方中添加了膨润土、硅藻土和石墨粉提高了涂料的吸附性能和可塑性，能够实现与砂芯同步溃散，烧结层很容易从铸件表面剥离下来，有效防止化学粘砂；加入刚玉粉和滑石粉能够提高涂料的稳定性；以硅酸钠、硅烷偶联剂和聚异丁烯作为粘结剂使用，粘结效果好且能有效提高涂料的强度。
Description
技术领域
本发明涉及一种砂芯修补涂料，属于铸造工业技术领域。
背景技术
铸造生产过程一般分为砂处理、造型、制芯、烘干、合型、熔炼、浇注、落砂清理等环节。在实际生产中约有一半的铸件产品需要制芯，因此制芯是铸造工艺过程中一个重要环节。采用射芯机制芯是一种高效率的机械化制芯方式，它是以压缩空气为动力将芯砂以高速射入芯盒获得紧实的砂芯。砂芯制好后固定在砂模中的特定位置进行浇注，浇铸完成后，砂芯被包裹在了铸件中，敲碎砂芯，从而形成铸件中的空腔部分。
在制芯过程中，由于工装设备精度、温度控制、原辅材料以及芯盒磨损、芯盒出现间隙、芯盒排气不畅等原因，制出的砂芯表面常存在不平整、缺肉等缺陷，为保证生产的铸件产品外观精度和尺寸要求，需要使用修补膏修补存在缺陷的砂芯和抹填砂芯组合后的缝隙, 以防止铸件产生“多肉”及披缝过大等缺陷，从而提高铸件的产品质量、降低废品率。在铸造过程中，修补膏受到金属液的热作用后，修补膏中的水分、有机物及某些矿物发生气化、然烧、升华 、分解等作用，会产生气体，部分气体不能全部及时逸出，一部分留在孔隙中，形成较大压力，阻止金属液的渗入。如果修补膏产品中低熔点物质残留在铸件表面上就会形成烧结层后，烧结层与铸件表面若粘附在一起，就会形成化学粘砂。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种砂芯修补涂料。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种砂芯修补涂料，由以下重量份数的原料制成：细砂60-80份、膨润土15-25份、硅藻土15-25份、石墨粉10-18份、刚玉粉12-17份、滑石粉18-22份、硅酸钠15-21份、硅烷偶联剂5-7份、聚异丁烯10-14份、乙醇20-28份和水20-28份；所述细砂的粒度为300目。
所述的一种砂芯修补涂料，所述乙醇和水的重量比为1:1。
所述的一种砂芯修补涂料，所述硅酸钠与硅烷偶联剂的重量比为3:1.
所述的一种砂芯修补涂料，所述硅酸钠为偏硅酸钠和正硅酸钠按照重量比1:5混合而成的。
所述的一种砂芯修补涂料，所述石墨粉是通过以下步骤获得的：将鳞片石墨与浓度为40-50%的高锰酸钾和浓硫酸在反应容器中反应60-80min，反应在通入氩气的条件下进行，反应完成后水洗至中性，干燥后置于马弗炉中，在860-900℃条件下膨化20-28s，冷却、粉碎后得到石墨粉。
所述的一种砂芯修补涂料，所述鳞片石墨、高锰酸钾和浓硫酸的重量比为1:2:4。
所述的一种砂芯修补涂料，所述细砂为含二氧化硅量大于98%的硅砂。
本发明所达到的有益效果：
本发明的砂芯修补涂料原料环保无毒，溃散性好、强度高，尤其适合石英砂砂芯的修补。本发明配方中添加了膨润土、硅藻土和石墨粉提高了涂料的吸附性能和可塑性，能够实现与砂芯同步溃散，烧结层很容易从铸件表面剥离下来，有效防止化学粘砂；加入刚玉粉和滑石粉能够提高涂料的稳定性；以硅酸钠、硅烷偶联剂和聚异丁烯作为粘结剂使用，粘结效果好且能有效提高涂料的强度。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
一种砂芯修补涂料，由以下重量份数的原料制成：细砂60份、膨润土25份、硅藻土25份、石墨粉10份、刚玉粉17份、滑石粉22份、硅酸钠15份、硅烷偶联剂5份、聚异丁烯14份、乙醇20份和水20份；所述细砂的粒度为300目。
其中，所述硅酸钠为偏硅酸钠和正硅酸钠按照重量比1:5混合而成的，所述细砂为含二氧化硅量大于98%的硅砂。
所述石墨粉是通过以下步骤获得的：将鳞片石墨与浓度为50%的高锰酸钾和浓硫酸在反应容器中反应60min，反应在通入氩气的条件下进行，反应完成后水洗至中性，干燥后置于马弗炉中，在860℃条件下膨化28s，冷却、粉碎后得到石墨粉，其中，所述鳞片石墨、高锰酸钾和浓硫酸的重量比为1:2:4。
实施例2
一种砂芯修补涂料，由以下重量份数的原料制成：细砂80份、膨润土15份、硅藻土15份、石墨粉18份、刚玉粉12份、滑石粉18份、硅酸钠21份、硅烷偶联剂7份、聚异丁烯10份、乙醇28份和水28份；所述细砂的粒度为300目。
其中，所述硅酸钠为偏硅酸钠和正硅酸钠按照重量比1:5混合而成的，所述细砂为含二氧化硅量大于98%的硅砂。
所述的一种砂芯修补涂料，所述石墨粉是通过以下步骤获得的：将鳞片石墨与浓度为40%的高锰酸钾和浓硫酸在反应容器中反应80min，反应在通入氩气的条件下进行，反应完成后水洗至中性，干燥后置于马弗炉中，在900℃条件下膨化20s，冷却、粉碎后得到石墨粉，其中，所述鳞片石墨、高锰酸钾和浓硫酸的重量比为1:2:4。
实施例3
一种砂芯修补涂料，由以下重量份数的原料制成：细砂70份、膨润土21份、硅藻土21份、石墨粉16份、刚玉粉15份、滑石粉15份、硅酸钠18份、硅烷偶联剂6份、聚异丁烯12份、乙醇26份和水26份；所述细砂的粒度为300目。
其中，所述硅酸钠为偏硅酸钠和正硅酸钠按照重量比1:5混合而成的，所述细砂为含二氧化硅量大于98%的硅砂。
所述的一种砂芯修补涂料，所述石墨粉是通过以下步骤获得的：将鳞片石墨与浓度为43%的高锰酸钾和浓硫酸在反应容器中反应70min，反应在通入氩气的条件下进行，反应完成后水洗至中性，干燥后置于马弗炉中，在880℃条件下膨化24s，冷却、粉碎后得到石墨粉，其中，所述鳞片石墨、高锰酸钾和浓硫酸的重量比为1:2:4。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种砂芯修补涂料，其特征在于，由以下重量份数的原料制成：细砂60-80份、膨润土15-25份、硅藻土15-25份、石墨粉10-18份、刚玉粉12-17份、滑石粉18-22份、硅酸钠15-21份、硅烷偶联剂5-7份、聚异丁烯10-14份、乙醇20-28份和水20-28份；所述细砂的粒度为300目。
2.根据权利要求1所述的一种砂芯修补涂料，其特征在于，所述乙醇和水的重量比为1:1。
3.根据权利要求1所述的一种砂芯修补涂料，其特征在于，所述硅酸钠与硅烷偶联剂的重量比为3:1。
4.根据权利要求1或3所述的一种砂芯修补涂料，其特征在于，所述硅酸钠为偏硅酸钠和正硅酸钠按照重量比1:5混合而成的。
5.根据权利要求1所述的一种砂芯修补涂料，其特征在于，所述石墨粉是通过以下步骤获得的：将鳞片石墨与浓度为40-50%的高锰酸钾和浓硫酸在反应容器中反应60-80min，反应在通入氩气的条件下进行，反应完成后水洗至中性，干燥后置于马弗炉中，在860-900℃条件下膨化20-28s，冷却、粉碎后得到石墨粉。
6.根据权利要求5所述的一种砂芯修补涂料，其特征在于，所述鳞片石墨、高锰酸钾和浓硫酸的重量比为1:2:4。
7.根据权利要求1所述的一种砂芯修补涂料，其特征在于，所述细砂为含二氧化硅量大于98%的硅砂。
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