CN104525837A - 一种灰铸铁大件用手工型砂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种灰铸铁大件用手工型砂,由下列重量份的原料制成:硅灰10-15、竹炭粉2-3、γ-Al2O3 10-14、磺化羊毛脂2-3、扇贝壳1-1.3、有机粘土7-9、食用菌糠1-2、托玛琳矿石粉40-50、玄武岩纤维3-4、膨胀石墨8-10、粘土130-160、水适量、助剂20-30;本发明型砂通过使用粘土烧结造粒,透气性好、分散性好,可以回收利用;通过添加γ-Al2O3、膨胀石墨、玄武岩纤维,增加了粘土颗粒的耐热性,不易粘结、破碎;通过使用托玛琳矿石粉,制成球状颗粒,增加了型砂的流动性,防止粘土颗粒粘结;本发明型砂可塑性好,粘结强度高,透气性好,散热性好,适用于手工造型灰铸铁大件。
Description
技术领域
本发明涉及铸造领域,尤其涉及一种灰铸铁大件用手工型砂及其制备方法。
背景技术
目前型砂存在粒径大小难控制的问题,如果型砂粒径太大,虽然透气性较好,但是铸件表面比较粗糙,光洁度不好;如果型砂料径太小,导致砂型透气性不好,铸件有气孔产生。目前型砂还存在流动性差、易起砂豆的问题。
传统粘土型砂有很多优点,但是存在不易回收利用,透气性差、流动性不好、分散性不好、溃散性差、散热不好、环境污染严重的缺点。
铸造灰铸铁大件需要型砂有很高的透气性、散热性、耐高温性、粘结强度高,普通型砂难以达到这种要求,或者次品率高。
因此,型砂存在的以上缺点需要克服。
发明内容
本发明的目的在于提供一种灰铸铁大件用手工型砂及其制备方法,该型砂可塑性好,粘结强度高,透气性好,散热性好,适用于手工造型灰铸铁大件。
本发明的技术方案如下:
一种灰铸铁大件用手工型砂,其特征在于由下列重量份的原料制成:硅灰10-15、竹炭粉2-3、γ-Al2O3 10-14、磺化羊毛脂2-3、扇贝壳1-1.3、有机粘土7-9、食用菌糠1-2、托玛琳矿石粉40-50、玄武岩纤维3-4、膨胀石墨8-10、粘土130-160、水适量、助剂20-30;
所述助剂由下列重量份的原料制成:石英砂15-18、氧化铁2-3、氧化铝3-5、氧化钙1-1.5、滑石3-4、稻壳灰0.5-0.8、石墨粉1.6-2、糠醇树脂0.8-1.1、苯磺酸0.5-0.7、水1.8-2.2;制备方法为:将石英砂、氧化铁、氧化铝、氧化钙、滑石混合,进行球磨,过150目筛,用火焰熔融法烧制成颗粒,粒径在0.1-2mm;将稻壳灰、石墨粉、糠醇树脂、水混合均匀,加入其他剩余成分,搅拌均匀,加入所述颗粒,研磨15-20分钟,烘干,粉碎,粒径在0.5-2.5mm,即得。
所述灰铸铁大件用手工型砂的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)将粘土、硅灰、γ-Al2O3、膨胀石墨混合,粉碎,过50目筛,与玄武岩纤维混合,加入7-9%重量份的水搅拌均匀,造粒,粒径在0.05-2.5mm,送入煅烧炉中,在300-400℃下预烧20-25分钟,然后在1220-1250℃下烧结,取出,打磨至表面粗糙度≤0.1mm,得到粘土颗粒;
(2)将托玛琳矿石粉通过火焰熔融法制成粒径在0.5-2mm的球状颗粒;
(3)将竹炭粉、扇贝壳、食用菌糠粉碎,成50-100目的粉末,与有机粘土、磺化羊毛脂混合,研磨分散均匀,得到混合物料;
(4)将所述粘土颗粒、球状颗粒、第(3)步得到的混合物料与其他剩余成分混合,再加入6.5-7.5%重量份的水混合8-13分钟,即得。
本发明的有益效果
本发明型砂通过使用粘土烧结造粒,透气性好、分散性好,可以回收利用;通过添加γ-Al2O3、膨胀石墨、玄武岩纤维,增加了粘土颗粒的耐热性,不易粘结、破碎;通过使用托玛琳矿石粉,制成球状颗粒,增加了型砂的流动性,防止粘土颗粒粘结;本发明型砂可塑性好,粘结强度高,透气性好,散热性好,适用于手工造型灰铸铁大件。本发明助剂能耐高温,防止粘土颗粒粘结,同时使得型砂流动性好,透气性好,通过使用稻壳灰、石墨粉、能够改善型砂的可塑性和高温溃散性。
具体实施方式
一种灰铸铁大件用手工型砂,由下列重量份(公斤)的原料制成:硅灰13、竹炭粉2.5、γ-Al2O3 12、磺化羊毛脂2.5、扇贝壳1.2、有机粘土8、食用菌糠1.5、托玛琳矿石粉45、玄武岩纤维35、膨胀石墨9、粘土150、水适量、助剂25;
所述助剂由下列重量份(公斤)的原料制成:石英砂17、氧化铁2.5、氧化铝4、氧化钙1.3、滑石3.5、稻壳灰0.7、石墨粉1.8、糠醇树脂0.9、苯磺酸0.6、水2;制备方法为:将石英砂、氧化铁、氧化铝、氧化钙、滑石混合,进行球磨,过150目筛,用火焰熔融法烧制成颗粒,粒径在0.1-2mm;将稻壳灰、石墨粉、糠醇树脂、水混合均匀,加入其他剩余成分,搅拌均匀,加入所述颗粒,研磨18分钟,烘干,粉碎,粒径在0.5-2.5mm,即得。
所述灰铸铁大件用手工型砂的制备方法,包括以下步骤:
(1)将粘土、硅灰、γ-Al2O3、膨胀石墨混合,粉碎,过50目筛,与玄武岩纤维混合,加入8%重量份的水搅拌均匀,造粒,粒径在0.05-2.5mm,送入煅烧炉中,在350℃下预烧23分钟,然后在1230℃下烧结,取出,打磨至表面粗糙度≤0.1mm,得到粘土颗粒;
(2)将托玛琳矿石粉通过火焰熔融法制成粒径在0.5-2mm的球状颗粒;
(3)将竹炭粉、扇贝壳、食用菌糠粉碎,成50-100目的粉末,与有机粘土、磺化羊毛脂混合,研磨分散均匀,得到混合物料;
(4)将所述粘土颗粒、球状颗粒、第(3)步得到的混合物料与其他剩余成分混合,再加入7%重量份的水混合11分钟,即得。
本实施例得到的型砂试验数据如下:湿压强度为89KPa,透气性155,热湿拉强度为2.5KPa,常温湿拉强度为28KPa,紧实率52%。
Claims (2)
1.一种灰铸铁大件用手工型砂,其特征在于由下列重量份的原料制成:硅灰10-15、竹炭粉2-3、γ-Al2O3 10-14、磺化羊毛脂2-3、扇贝壳1-1.3、有机粘土7-9、食用菌糠1-2、托玛琳矿石粉40-50、玄武岩纤维3-4、膨胀石墨8-10、粘土130-160、水适量、助剂20-30;
所述助剂由下列重量份的原料制成:石英砂15-18、氧化铁2-3、氧化铝3-5、氧化钙1-1.5、滑石3-4、稻壳灰0.5-0.8、石墨粉1.6-2、糠醇树脂0.8-1.1、苯磺酸0.5-0.7、水1.8-2.2;制备方法为:将石英砂、氧化铁、氧化铝、氧化钙、滑石混合,进行球磨,过150目筛,用火焰熔融法烧制成颗粒,粒径在0.1-2mm;将稻壳灰、石墨粉、糠醇树脂、水混合均匀,加入其他剩余成分,搅拌均匀,加入所述颗粒,研磨15-20分钟,烘干,粉碎,粒径在0.5-2.5mm,即得。
2.根据权利要求1所述灰铸铁大件用手工型砂的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)将粘土、硅灰、γ-Al2O3、膨胀石墨混合,粉碎,过50目筛,与玄武岩纤维混合,加入7-9%重量份的水搅拌均匀,造粒,粒径在0.05-2.5mm,送入煅烧炉中,在300-400℃下预烧20-25分钟,然后在1220-1250℃下烧结,取出,打磨至表面粗糙度≤0.1mm,得到粘土颗粒;
(2)将托玛琳矿石粉通过火焰熔融法制成粒径在0.5-2mm的球状颗粒;
(3)将竹炭粉、扇贝壳、食用菌糠粉碎,成50-100目的粉末,与有机粘土、磺化羊毛脂混合,研磨分散均匀,得到混合物料;
(4)将所述粘土颗粒、球状颗粒、第(3)步得到的混合物料与其他剩余成分混合,再加入6.5-7.5%重量份的水混合8-13分钟,即得。
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