CN109454201A - 一种铸铁炉具的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铸铁炉具的加工方法。具体包括以下步骤：（1）制作模具；（2）型砂造型；（3）金属熔炼；（4）浇注。本发明的加工方法听过在砂型的表面涂覆一层耐高温涂料，改善了铸件的粘砂性，提高了加工效率；同时，采用精炼剂和通入氮气的方法，减少了铁液中的杂质，减少了铸造时产生的缩孔，适合用于加工炉具。
Description
技术领域
本发明涉及一种铸铁炉具的加工方法，属于金属制品加工技术领域。
背景技术
炉具，意思是指炉子及烟筒、拐脖儿、拔火罐等用具，是千家万户都需要用到的器具。
目前市场上流行的炉具主要以铁，钢为材料铸造而成，但是铁、钢类炉具在铸造过程中，表面容易出现缩孔，导致表面不够光滑，在使用过程中，在长期高温条件下，容易损坏。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种铸铁炉具的加工方法。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种铸铁炉具的加工方法，包括以下步骤：
（1）制作模具：根据炉具的形状制备模具；
（2）型砂造型：在模具周围用型砂制作砂型，取出模具，得到砂型，在砂型的表面涂覆一层耐高温涂料；所述耐高温涂料包括以下原料：聚氨酯树脂、丙三醇、硬脂酸甘油酯、氧化石墨烯、N-氨乙基哌嗪、环氧树脂和流平剂；
（3）金属熔炼：将熔炼炉加热至200-300℃，加入铁块，加热至500-600℃，加入精炼剂后保温20-30min，再加热至1480-1520℃，向熔炼炉中通入氮气，除去浮渣后，得到金属溶液备用；
（4）浇注：将金属熔液倒入砂型中，浇注温度为1400-1450℃，浇筑时间为20-30s，自然冷却后，清理烤盘表面，切除浇口、冒口、铲磨毛刺和披缝，清理残砂，即可得到炉具。
所述的一种铸铁炉具的加工方法，所述耐高温涂料各原料的重量份数分别为：聚氨酯树脂40-50份、丙三醇50-60份、硬脂酸甘油酯10-15份、氧化石墨烯2-8份、N-氨乙基哌嗪1-3份、环氧树脂10-17份和流平剂1-3份。
所述的一种铸铁炉具的加工方法，所述耐高温涂料的使用方法是：将聚氨酯树脂、丙三醇、硬脂酸甘油酯、氧化石墨烯、N-氨乙基哌嗪、环氧树脂和流平剂置于反应釜中搅拌混合均匀后，涂覆在砂型的表面，将砂型置于烘箱中烘烤后，备用。
所述的一种铸铁炉具的加工方法，所述精炼剂包括以下原料：氧化镁、氧化铝、氟化钙、金属锰、氧化镧和氧化锶。
所述的一种铸铁炉具的加工方法，所述精炼剂各原料的重量份数分别为：氧化镁20-30份、氧化铝20-30份、氟化钙10-15份、金属锰3-8份、氧化镧2-6份和氧化锶1-3份。
所述的一种铸铁炉具的加工方法，所述精炼剂是通过以下步骤获得的：将氧化镁、氧化铝、氟化钙、金属锰、氧化镧和氧化锶置于熔炼炉中加热至熔融状态，自然冷却后，置于球磨机中球磨破碎，得到所述精炼剂。
所述的一种铸铁炉具的加工方法，所述精炼剂的用量为0.05-0.1%。
本发明所达到的有益效果：
本发明的加工方法听过在砂型的表面涂覆一层耐高温涂料，改善了铸件的粘砂性，提高了加工效率；同时，采用精炼剂和通入氮气的方法，减少了铁液中的杂质，减少了铸造时产生的缩孔，适合用于加工炉具。
本发明的耐高温涂料以聚氨酯树脂为主要原料，添加了氧化石墨烯改善了涂料的强度，同时采用硬脂酸甘油酯和N-氨乙基哌嗪改善了涂料的分散性，流平剂和丙三醇改善了涂料的流动性，环氧树脂提高了涂料的粘性，从而适合在型砂表面涂覆。
本发明的精炼剂成分简单，制作方法简单，能够有效的去除铁液中的磷、硫等杂质，精炼效果好，添加一定比例的稀土氧化物，改善铁液的微观组织，细化晶粒，同时改善了铁液内部的夹杂物形态，大大提高产品各项力学性能。
具体实施方式
下面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
一种铸铁炉具的加工方法，包括以下步骤：
（1）制作模具：根据炉具的形状制备模具；
（2）型砂造型：在模具周围用型砂制作砂型，取出模具，得到砂型，在砂型的表面涂覆一层耐高温涂料；所述耐高温涂料包括以下原料：聚氨酯树脂、丙三醇、硬脂酸甘油酯、氧化石墨烯、N-氨乙基哌嗪、环氧树脂和流平剂；
（3）金属熔炼：将熔炼炉加热至200-300℃，加入铁块，加热至500-600℃，加入精炼剂后保温20-30min，再加热至1480-1520℃，向熔炼炉中通入氮气，除去浮渣后，得到金属溶液备用；所述精炼剂的用量为0.05-0.1%；
（4）浇注：将金属熔液倒入砂型中，浇注温度为1400-1450℃，浇筑时间为20-30s，自然冷却后，清理烤盘表面，切除浇口、冒口、铲磨毛刺和披缝，清理残砂，即可得到炉具。
所述耐高温涂料各原料的重量份数分别为：聚氨酯树脂40份、丙三醇50份、硬脂酸甘油酯15份、氧化石墨烯2份、N-氨乙基哌嗪3份、环氧树脂10份和流平剂3份。
所述耐高温涂料的使用方法是：将聚氨酯树脂、丙三醇、硬脂酸甘油酯、氧化石墨烯、N-氨乙基哌嗪、环氧树脂和流平剂置于反应釜中搅拌混合均匀后，涂覆在砂型的表面，将砂型置于烘箱中烘烤后，备用。
所述精炼剂包括以下原料：氧化镁、氧化铝、氟化钙、金属锰、氧化镧和氧化锶。所述精炼剂各原料的重量份数分别为：氧化镁20份、氧化铝30份、氟化钙10份、金属锰8份、氧化镧2份和氧化锶3份。
所述精炼剂是通过以下步骤获得的：将氧化镁、氧化铝、氟化钙、金属锰、氧化镧和氧化锶置于熔炼炉中加热至熔融状态，自然冷却后，置于球磨机中球磨破碎，得到所述精炼剂。
实施例2
一种铸铁炉具的加工方法，包括以下步骤：
（1）制作模具：根据炉具的形状制备模具；
（2）型砂造型：在模具周围用型砂制作砂型，取出模具，得到砂型，在砂型的表面涂覆一层耐高温涂料；所述耐高温涂料包括以下原料：聚氨酯树脂、丙三醇、硬脂酸甘油酯、氧化石墨烯、N-氨乙基哌嗪、环氧树脂和流平剂；
（3）金属熔炼：将熔炼炉加热至200-300℃，加入铁块，加热至500-600℃，加入精炼剂后保温20-30min，再加热至1480-1520℃，向熔炼炉中通入氮气，除去浮渣后，得到金属溶液备用；所述精炼剂的用量为0.05-0.1%；
（4）浇注：将金属熔液倒入砂型中，浇注温度为1400-1450℃，浇筑时间为20-30s，自然冷却后，清理烤盘表面，切除浇口、冒口、铲磨毛刺和披缝，清理残砂，即可得到炉具。
所述耐高温涂料各原料的重量份数分别为：聚氨酯树脂50份、丙三醇60份、硬脂酸甘油酯10份、氧化石墨烯8份、N-氨乙基哌嗪1份、环氧树脂17份和流平剂1份。
所述耐高温涂料的使用方法是：将聚氨酯树脂、丙三醇、硬脂酸甘油酯、氧化石墨烯、N-氨乙基哌嗪、环氧树脂和流平剂置于反应釜中搅拌混合均匀后，涂覆在砂型的表面，将砂型置于烘箱中烘烤后，备用。
所述精炼剂包括以下原料：氧化镁、氧化铝、氟化钙、金属锰、氧化镧和氧化锶。所述精炼剂各原料的重量份数分别为：氧化镁30份、氧化铝20份、氟化钙15份、金属锰3份、氧化镧6份和氧化锶1份。
所述精炼剂是通过以下步骤获得的：将氧化镁、氧化铝、氟化钙、金属锰、氧化镧和氧化锶置于熔炼炉中加热至熔融状态，自然冷却后，置于球磨机中球磨破碎，得到所述精炼剂。
实施例3
一种铸铁炉具的加工方法，包括以下步骤：
（1）制作模具：根据炉具的形状制备模具；
（2）型砂造型：在模具周围用型砂制作砂型，取出模具，得到砂型，在砂型的表面涂覆一层耐高温涂料；所述耐高温涂料包括以下原料：聚氨酯树脂、丙三醇、硬脂酸甘油酯、氧化石墨烯、N-氨乙基哌嗪、环氧树脂和流平剂；
（3）金属熔炼：将熔炼炉加热至200-300℃，加入铁块，加热至500-600℃，加入精炼剂后保温20-30min，再加热至1480-1520℃，向熔炼炉中通入氮气，除去浮渣后，得到金属溶液备用；所述精炼剂的用量为0.05-0.1%；
（4）浇注：将金属熔液倒入砂型中，浇注温度为1400-1450℃，浇筑时间为20-30s，自然冷却后，清理烤盘表面，切除浇口、冒口、铲磨毛刺和披缝，清理残砂，即可得到炉具。
所述耐高温涂料各原料的重量份数分别为：聚氨酯树脂45份、丙三醇56份、硬脂酸甘油酯13份、氧化石墨烯6份、N-氨乙基哌嗪2份、环氧树脂15份和流平剂2份。
所述耐高温涂料的使用方法是：将聚氨酯树脂、丙三醇、硬脂酸甘油酯、氧化石墨烯、N-氨乙基哌嗪、环氧树脂和流平剂置于反应釜中搅拌混合均匀后，涂覆在砂型的表面，将砂型置于烘箱中烘烤后，备用。
所述精炼剂包括以下原料：氧化镁、氧化铝、氟化钙、金属锰、氧化镧和氧化锶。所述精炼剂各原料的重量份数分别为：氧化镁25份、氧化铝25份、氟化钙12份、金属锰5份、氧化镧4份和氧化锶2份。
所述精炼剂是通过以下步骤获得的：将氧化镁、氧化铝、氟化钙、金属锰、氧化镧和氧化锶置于熔炼炉中加热至熔融状态，自然冷却后，置于球磨机中球磨破碎，得到所述精炼剂。
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)
1.一种铸铁炉具的加工方法，其特征是，包括以下步骤：
（1）制作模具：根据炉具的形状制备模具；
（2）型砂造型：在模具周围用型砂制作砂型，取出模具，得到砂型，在砂型的表面涂覆一层耐高温涂料；所述耐高温涂料包括以下原料：聚氨酯树脂、丙三醇、硬脂酸甘油酯、氧化石墨烯、N-氨乙基哌嗪、环氧树脂和流平剂；
（3）金属熔炼：将熔炼炉加热至200-300℃，加入铁块，加热至500-600℃，加入精炼剂后保温20-30min，再加热至1480-1520℃，向熔炼炉中通入氮气，除去浮渣后，得到金属溶液备用；
（4）浇注：将金属熔液倒入砂型中，浇注温度为1400-1450℃，浇筑时间为20-30s，自然冷却后，清理烤盘表面，切除浇口、冒口、铲磨毛刺和披缝，清理残砂，即可得到炉具。
2.根据权利要求1所述的一种铸铁炉具的加工方法，其特征是，所述耐高温涂料各原料的重量份数分别为：聚氨酯树脂40-50份、丙三醇50-60份、硬脂酸甘油酯10-15份、氧化石墨烯2-8份、N-氨乙基哌嗪1-3份、环氧树脂10-17份和流平剂1-3份。
3.根据权利要求1所述的一种铸铁炉具的加工方法，其特征是，所述耐高温涂料的使用方法是：将聚氨酯树脂、丙三醇、硬脂酸甘油酯、氧化石墨烯、N-氨乙基哌嗪、环氧树脂和流平剂置于反应釜中搅拌混合均匀后，涂覆在砂型的表面，将砂型置于烘箱中烘烤后，备用。
4.根据权利要求1所述的一种铸铁炉具的加工方法，其特征是，所述精炼剂包括以下原料：氧化镁、氧化铝、氟化钙、金属锰、氧化镧和氧化锶。
5.根据权利要求4所述的一种铸铁炉具的加工方法，其特征是，所述精炼剂各原料的重量份数分别为：氧化镁20-30份、氧化铝20-30份、氟化钙10-15份、金属锰3-8份、氧化镧2-6份和氧化锶1-3份。
6.根据权利要求4或5所述的一种铸铁炉具的加工方法，其特征是，所述精炼剂是通过以下步骤获得的：将氧化镁、氧化铝、氟化钙、金属锰、氧化镧和氧化锶置于熔炼炉中加热至熔融状态，自然冷却后，置于球磨机中球磨破碎，得到所述精炼剂。
7.根据权利要求1或4或5所述的一种铸铁炉具的加工方法，其特征是，所述精炼剂的用量为0.05-0.1%。
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