CN110227792A - 一种新型的铸造冷芯盒用型砂以及制芯工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型的铸造冷芯盒用型砂及其制芯工艺，涉及铸造砂芯冷芯盒的制芯方法，旨在解决现有的砂型制芯不能满足抗烧结要求、对模具的磨损较大，且铬铁矿砂价格较高的技术问题。所述铸造冷芯盒用型砂包括以下重量百分比的原料：陶瓷砂35～60％、焙烧砂40～65％以及有机树脂1.8～2.3％；其中，所述陶瓷砂与焙烧砂的质量百分比之和为100％，所述有机树脂的质量百分比以陶瓷砂与焙烧砂之和为计算基准。本发明的新型的铸造冷芯盒用型砂，选用陶瓷砂和焙烧砂作为砂芯材料，具有良好的高温力学性能，高温下膨胀率小，制芯工艺不受砂芯尺寸大小和结构复杂程度的限制，对模具的磨损较小，射砂紧实，砂芯脱模性好。

Description

一种新型的铸造冷芯盒用型砂以及制芯工艺

技术领域

本发明涉及铸造砂芯冷芯盒的制芯方法，更具体地说，涉及一种新型的铸造冷芯盒用型砂以及制芯工艺。

背景技术

冷芯制芯工艺复杂，使用冷芯工艺可以大幅度提高铸件的尺寸精度，使铸件的质量得到改善。其中，冷芯盒工艺具有生产效率高、能耗低的优势，在铸造行业的应用越来越广泛。冷芯盒砂是铸造生产中用于制造型芯的材料，其流动性与填充性较好，应用范围广泛。目前铸造砂芯冷芯盒的制芯工艺通常有大林砂、铬矿复合砂和铬铁矿砂冷芯盒制芯工艺等，都是单一种砂型制芯。

但是，大林砂或铬矿复合砂用于冷芯盒工艺制芯时，对于结构薄弱、浇注环境苛刻的砂芯往往不能满足抗烧结要求。铬铁矿砂用冷芯盒工艺制芯，因铬矿砂呈尖角状，脱模性不好，对模具的磨损较大，且铬铁矿砂价格较高。

发明内容

本发明的目的是为解决现有技术中砂型制芯不能满足抗烧结要求、对模具的磨损较大，且铬铁矿砂价格较高的技术问题，提供一种新型的铸造冷芯盒用型砂以及制芯工艺。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种新型的铸造冷芯盒用型砂，包括以下重量百分比的原料：陶瓷砂35～60％、焙烧砂40～65％以及有机树脂1.8～2.3％；其中，所述陶瓷砂与焙烧砂的质量百分比之和为100％，所述有机树脂的质量百分比以陶瓷砂与焙烧砂之和为计算基准。

进一步地，包括以下重量百分比的原料：陶瓷砂45～60％、焙烧砂40～55％以及有机树脂1.8～2.2％。

进一步地，包括以下重量百分比的原料：陶瓷砂55～60％、焙烧砂40～45％以及有机树脂1.8～2.0％。

进一步地，所述陶瓷砂和焙烧砂的粒径为40～100目。

进一步地，所述有机树脂为酚醛树脂或酚醛尿烷树脂。

本发明还提供了上述一种新型的铸造冷芯盒用型砂的制芯工艺，包括以下步骤：

(1)按配方量将陶瓷砂和焙烧砂混合，混合时间为0.5～2分钟；

(2))混合到20～30s时，加入有机树脂一起混合；

(3)混合完成后，将混合物下料到射芯机的砂斗内，由射芯机完成射芯即可。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：

1.本发明的新型的铸造冷芯盒用型砂，选用陶瓷砂和焙烧砂作为砂芯材料，具有良好的高温力学性能，高温下膨胀率小。

2.本发明的新型的铸造冷芯盒用型砂，陶瓷砂和焙烧砂的配比可在一定范围内自由支配，在保证砂芯性能的基础上，可同时兼顾经济性，当芯砂壁厚>6mm，浇注温度<1390℃，可将陶瓷砂的质量百分比控制在35～40％，当芯砂壁厚5～6mm，浇注温度<1390℃，可将陶瓷砂的质量百分比控制在45～50％，当芯砂壁厚<5mm，浇注温度<1390℃，可将陶瓷砂的质量百分比控制在55～60％。

2.本发明的新型的铸造冷芯盒用型砂的制芯工艺，不受砂芯尺寸大小和结构复杂程度的限制，对模具的磨损较小，射砂紧实，砂芯脱模性好。

具体实施方式

实施例1

新型的铸造冷芯盒用型砂，包括以下重量百分比的原料：陶瓷砂35％、焙烧砂65％以及酚醛尿烷树脂2.3％。

新型的铸造冷芯盒用型砂的制芯工艺为：

(1)将陶瓷砂和焙烧砂按配方量进行混合，混合时间1分钟；

(2)砂子混合到20秒时，加入2.3％酚醛尿烷树脂一起混合；

(3)混合完成后下料到射芯机砂斗，由射芯机完成射芯。

砂芯为壁厚>6mm的气缸盖水套芯，浇注温度<1390℃。工件清理后解剖，内腔无粘砂、烧结。

实施例2

与实施例1不同之处在于，新型的铸造冷芯盒用型砂，包括以下重量百分比的原料：陶瓷砂45％、焙烧砂55％以及酚醛尿烷树脂2.1％。

砂芯为壁厚5～6mm的气缸盖水套芯，浇注温度<1390℃。工件清理后解剖，内腔无粘砂、烧结。

实施例3

与实施例1的不同之处在于，新型的铸造冷芯盒用型砂，包括以下重量百分比的原料：陶瓷砂60％、焙烧砂40％以及酚醛尿烷树脂1.9％。

砂芯为壁厚<5mm的气缸盖水套芯，浇注温度<1390℃。工件清理后解剖，内腔无粘砂、烧结。

由此可见，实施例1～3的制芯工艺不受砂芯尺寸大小和结构复杂程度的限制，对模具的磨损较小，射砂紧实，砂芯脱模性好。

以上实施例为本发明的部分实施方式，并不限制于本发明。对本领域技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下做出的若干改进和变型，也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种新型的铸造冷芯盒用型砂，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：陶瓷砂35～60％、焙烧砂40～65％以及有机树脂1.8～2.3％；其中，所述陶瓷砂与焙烧砂的质量百分比之和为100％，所述有机树脂的质量百分比以陶瓷砂与焙烧砂之和为计算基准。

2.根据权利要求1所述的一种新型的铸造冷芯盒用型砂，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：陶瓷砂45～60％、焙烧砂40～55％以及有机树脂1.8～2.2％。

3.根据权利要求1或2所述的一种新型的铸造冷芯盒用型砂，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：陶瓷砂55～60％、焙烧砂40～45％以及有机树脂1.8～2.0％。

4.根据权利要求3所述的一种新型的铸造冷芯盒用型砂，其特征在于，所述陶瓷砂和焙烧砂的粒径为40～100目。

5.根据权利要求1所述的一种新型的铸造冷芯盒用型砂，其特征在于，所述有机树脂为酚醛树脂或酚醛尿烷树脂。

6.权利要求1～5任意一项所述的新型的铸造冷芯盒用型砂的制芯工艺，其特征在于，包括以下步骤：

(1)按配方量将陶瓷砂和焙烧砂混合，混合时间为0.5～2分钟；

(2))混合到20～30s时，加入有机树脂混合均匀；

(3)混合完成后，将混合物下料到射芯机的砂斗内，由射芯机完成射芯即可。