CN110496934B - 一种适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂 - Google Patents

一种适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂，以重量份为单位，包括以下原料：石灰石砂94‑210份、铬铁矿砂1‑5份、刚玉砂2‑6份、宝珠砂2‑5份、水玻璃溶液2‑5份、木糖醇有机酸酯0.1‑0.8份、聚偏二氟乙烯0.3‑0.5份、石蜡基石油磺酸钙0.4‑0.8份、二氧化锆纤维0.1‑0.5份；所述的适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂是经过粉碎、混合、紧实、脂硬化等步骤制得的。本发明可解决采用传统二氧化碳硬化工艺导致浇注后型、芯砂的溃散性差的问题，可降低水玻璃砂的残留强度，提高铸件的表面质量，缩短铸件的清砂时间，使水玻璃旧砂再生回用成为可能；另外还可减少强碱性水玻璃废砂的排放，降低环境污染。

Description

一种适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化 型砂
技术领域
本发明属于铸造材料领域，具体涉及一种适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂。
背景技术
砂型铸造，是一种在砂型中生产铸件的铸造方法，钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造方法获得。由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得，铸型制造简便，对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应，长期以来，一直是铸造生产中的基本工艺。制造砂型的基本原材料是铸造砂和型砂粘结剂。
采用传统二氧化碳硬化工艺，水玻璃本身的粘结强度未能得到充分的发挥，水玻璃加入量高(一般达7％-8％)，导致浇注后型、芯砂的溃散性差，铸件清砂十分困难。其次是水玻璃旧砂脱模率低，旧砂难以再生回用，强碱性水玻璃废砂的大量排放，严重污染了环境，阻碍了这一工艺进一步的扩大推广应用。
随着人们对水玻璃基本组成和硬化机理的认识深化，在用有机酯硬化水玻璃等方面获得了突破性进展，可使型、芯砂中水玻璃加入量减少至1.8％-3.0％，从而明显降低了水玻璃砂的残留强度，这不仅提高了铸件的表面质量，缩短了铸件的清砂时间，而且也使水玻璃旧砂再生回用成为可能。
因此，如何解决采用传统二氧化碳硬化工艺导致浇注后型、芯砂的溃散性差等问题，有着重要的意义。
发明内容
本发明提供一种适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂，以解决采用传统二氧化碳硬化工艺导致浇注后型、芯砂的溃散性差等问题。
为了解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂，以重量份为单位，包括以下原料：石灰石砂94-210份、铬铁矿砂1-5份、刚玉砂2-6份、宝珠砂2-5份、水玻璃溶液2-5份、木糖醇有机酸酯0.1-0.6份、聚偏二氟乙烯0.3-0.5份、石蜡基石油磺酸钙0.4-0.8份、二氧化锆纤维0.1-0.5份。
技术原理：本发明适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂以石灰石砂、铬铁矿砂、刚玉砂、宝珠砂作为原砂的主要成分，本发明减少了铬铁矿砂的用量，加入石灰石砂，在不影响铸型效果的基础上，既减少了有害粉尘的对人体的伤害，又基本克服了粘砂缺陷，同时大大降低了成本；刚玉砂融点高、导热系数大，有利于使制备的铸件尺寸更为精确；加入宝珠砂，提高型砂的耐高温、抗酸碱侵蚀性，还可以循环利用；加入水玻璃可以使得铸造型砂的粘性增强。木糖醇有机酸酯是一种能与水玻璃混成均匀一致的水溶性有机酯固化剂，它是多元醇和有机酸酯化反应的产物，它在水玻璃的作用下，会失去稳定性，产生水解反应。生成的有机酸与水玻璃中钠离子反应，生成钠盐，并析出聚硅酸；同时，醇吸收水玻璃中的水分。在两者同时作用下，使水玻璃粘度与模数不断增大，导致型、芯砂硬化，提高溃散性。在应用中，浇入的碱性高锰钢液体温度一般在1350-1550℃，制备水玻璃脂硬化型砂的原料中含有聚偏二氟乙烯、石蜡基石油磺酸钙、二氧化锆纤维，聚偏二氟乙烯在高温度下会产生氟光气，氟光气能够提高石灰石砂、铬铁矿砂、刚玉砂、宝珠砂的活性，这是因为氟光气能增加晶格的空穴量，从而在高锰钢铸件铸造中提高适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂原料之间的结合强度，进而提高适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂溃散性；石蜡基石油磺酸钙在混合过程中具有良好的分散性，在高温度下分解成具有活性的氧化钙和硫元素，硫元素掺杂到聚偏二氟乙烯提高石灰石砂、铬铁矿砂、刚玉砂、宝珠砂的晶格中活性空穴，用硫原子的电子效应形成电子云，从而有效提高晶格层之间的稳定性，进而提高溃散性能，氧化钙利用自身较强的粘附性能，能够进一步提高溃散性；二氧化锆纤维具有较大的比表面积和良好的分散性，进而提高适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂的溃散性，并且石蜡基石油磺酸钙和聚偏二氟乙烯的活性硫原子和氟原子能够结合到二氧化锆纤维表层的活性基团上，利用二氧化锆纤维的分散性，将活性掺杂原子分散到组分中，进而通过聚偏二氟乙烯、石蜡基石油磺酸钙、二氧化锆纤维的协同配合，实现提高溃散性的目的。
优选地，所述的适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂，以重量份为单位，包括以下原料：石灰石砂116份、铬铁矿砂3份、刚玉砂5份、宝珠砂3份、水玻璃溶液3份、木糖醇有机酸酯0.6份、聚偏二氟乙烯0.4份、石蜡基石油磺酸钙0.5份、二氧化锆纤维0.4份。
优选地，所述的石灰石砂中氧化钙含量≥80.71％，粒度为40-80目。
优选地，所述的铬铁矿砂的粒度为20-100目。
优选地，所述的刚玉砂中氧化铝含量为98.76-99.62％，粒度为30-90目。
优选地，所述的宝珠砂的粒度为10-120目。
优选地，所述的水玻璃溶液模数为2.0-3.0。
优选地，所述的二氧化锆纤维的长度为0.18-1.94μm。
优选地，所述的适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将原材料通过粉碎和球磨方式进行粉磨制备成粒径大于40目的粉料，根据配方的重量份数，将石灰石砂、铬铁矿砂、刚玉砂、宝珠砂、聚偏二氟乙烯、二氧化锆纤维进行搅拌混料1-1.5分钟，得到粉料混合物；
(2)将所述粉料混合物加入混砂机，用液体泵将木糖醇有机酸酯、石蜡基石油磺酸钙、水玻璃分别泵入到所述混砂机内，使所述粉料混合物混合1-1.5分钟，制成半成品；
(3)将半成品添加到放置模具的砂箱内，并紧实，使得型砂脂硬化，制得适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂腔。
优选地，步骤(3)中紧实20-60分钟。
本发明具有以下有益效果：
(1)本发明使用的木糖醇有机酸酯是一种能与水玻璃混成均匀一致的水溶性有机酯固化剂，它是多元醇和有机酸酯化反应的产物，它在水玻璃的作用下，会失去稳定性，产生水解反应。生成的有机酸与水玻璃中钠离子反应，生成钠盐，并析出聚硅酸；同时，醇吸收水玻璃中的水分。在两者同时作用下，使水玻璃粘度与模数不断增大，导致型、芯砂硬化，提高溃散性。
(2)本发明可解决采用传统二氧化碳硬化工艺导致浇注后型、芯砂的溃散性差的问题，可降低水玻璃砂的残留强度，提高铸件的表面质量，缩短铸件的清砂时间，使水玻璃旧砂再生回用成为可能；另外还可减少强碱性水玻璃废砂的排放，降低环境污染。
(3)本发明加入宝珠砂，提高型砂的耐高温、抗酸碱侵蚀性，还可以循环利用。
(4)本发明原材料中石灰石砂比例极高，由于其含有大量氧化钙，因此与酸性硅砂不同，不与碱性高锰钢反应产生化学粘砂，使得生产的高锰钢铸件表面更加光洁，有利于提高铸件的质量。
(5)本发明聚偏二氟乙烯、石蜡基石油磺酸钙、二氧化锆纤维在制备适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂中起到了协同作用，协同提高了水玻璃脂硬化型砂的溃散性。
具体实施方式
为便于更好地理解本发明，通过以下实例加以说明，这些实例属于本发明的保护范围，但不限制本发明的保护范围。
在实施例中，所述的适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂，以重量份为单位，包括以下原料：石灰石砂94-210份、铬铁矿砂1-5份、刚玉砂2-6份、宝珠砂2-5份、水玻璃溶液2-5份、木糖醇有机酸酯0.1-0.8份、聚偏二氟乙烯0.3-0.5份、石蜡基石油磺酸钙0.4-0.8份、二氧化锆纤维0.1-0.5份；
所述的石灰石砂中氧化钙含量≥80.71％，粒度为40-80目；
所述的铬铁矿砂的粒度为20-100目；
所述的刚玉砂中氧化铝含量为98.76-99.62％，粒度为30-90目；
所述的宝珠砂的粒度为10-120目；
所述的水玻璃溶液模数为2.0-3.0；
所述的二氧化锆纤维的长度为0.18-1.94μm；
所述的适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将原材料通过粉碎和球磨方式进行粉磨制备成粒径大于40目的粉料，根据配方的重量份数，将石灰石砂、铬铁矿砂、刚玉砂、宝珠砂、聚偏二氟乙烯、二氧化锆纤维进行搅拌混料1-1.5分钟，得到粉料混合物；
(2)将所述粉料混合物加入混砂机，用液体泵将木糖醇有机酸酯、石蜡基石油磺酸钙、水玻璃分别泵入到所述混砂机内，使所述粉料混合物混合1-1.5分钟，制成半成品；
(3)将半成品添加到放置模具的砂箱内，并紧实20-60分钟，使得型砂脂硬化，制得适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂腔。
实施例1
一种适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂，以重量份为单位，包括以下原料：石灰石砂216份、铬铁矿砂3份、刚玉砂5份、宝珠砂3份、水玻璃溶液3份、木糖醇有机酸酯0.6份、聚偏二氟乙烯0.4份、石蜡基石油磺酸钙0.5份、二氧化锆纤维0.4份；
所述的石灰石砂中氧化钙含量为86.53％，粒度为60目；
所述的铬铁矿砂的粒度为40目；
所述的刚玉砂中氧化铝含量为98.93％，粒度为50目；
所述的宝珠砂的粒度为40目；
所述的水玻璃溶液模数为2.6；
所述木糖醇有机酸酯参考“一种铸造用自硬砂固化剂及其制备方法(专利号：ZL97119081.X)”中实施例7的工艺制备获得；
所述的二氧化锆纤维的长度为0.35-1.72μm；
所述的适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将原材料通过粉碎和球磨方式进行粉磨制备成粒径为60目的粉料，根据配方的重量份数，将石灰石砂、铬铁矿砂、刚玉砂、宝珠砂、聚偏二氟乙烯、二氧化锆纤维进行搅拌混料1.5分钟，得到粉料混合物；
(2)将所述粉料混合物加入混砂机，用液体泵将木糖醇有机酸酯、石蜡基石油磺酸钙、水玻璃分别泵入到所述混砂机内，使所述粉料混合物混合1.2分钟，制成半成品；
(3)将半成品添加到放置模具的砂箱内，并紧实50分钟，使得型砂脂硬化，制得适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂腔。
适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂的应用：在硬化型砂腔内浇入碱性高锰钢液体，冷却后获得所需的高锰钢铸件。
实施例2
一种适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂，以重量份为单位，包括以下原料：石灰石砂95份、铬铁矿砂2份、刚玉砂2份、宝珠砂3份、水玻璃溶液2份、木糖醇有机酸酯0.1份、聚偏二氟乙烯0.3份、石蜡基石油磺酸钙0.4份、二氧化锆纤维0.2份；
所述的石灰石砂中氧化钙含量为81.54％，粒度为40目；
所述的铬铁矿砂的粒度为20目；
所述的刚玉砂中氧化铝含量为99.03％，粒度为30目；
所述的宝珠砂的粒度为10目；
所述的水玻璃溶液模数为2.2；
所述木糖醇有机酸酯参考“一种铸造用自硬砂固化剂及其制备方法(专利号：ZL97119081.X)”中实施例7的工艺制备获得；
所述的二氧化锆纤维的长度为0.21-1.87μm；
所述的适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将原材料通过粉碎和球磨方式进行粉磨制备成粒径为60目的粉料，根据配方的重量份数，将石灰石砂、铬铁矿砂、刚玉砂、宝珠砂、聚偏二氟乙烯、二氧化锆纤维进行搅拌混料1分钟，得到粉料混合物；
(2)将所述粉料混合物加入混砂机，用液体泵将木糖醇有机酸酯、石蜡基石油磺酸钙、水玻璃分别泵入到所述混砂机内，使所述粉料混合物混合1.3分钟，制成半成品；
(3)将半成品添加到放置模具的砂箱内，并紧实30分钟，使得型砂脂硬化，制得适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂腔。
适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂的应用：在硬化型砂腔内浇入碱性高锰钢液体，冷却后获得所需的高锰钢铸件。
实施例3
一种适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂，以重量份为单位，包括以下原料：石灰石砂208份、铬铁矿砂5份、刚玉砂6份、宝珠砂4份、水玻璃溶液5份、木糖醇有机酸酯0.8份、聚偏二氟乙烯0.4份、石蜡基石油磺酸钙0.7份、二氧化锆纤维0.2份；
所述的石灰石砂中氧化钙含量为86.74％，粒度为80目；
所述的铬铁矿砂的粒度为30目；
所述的刚玉砂中氧化铝含量为99.26％，粒度为40目；
所述的宝珠砂的粒度为30目；
所述的水玻璃溶液模数为2.7；
所述木糖醇有机酸酯参考“一种铸造用自硬砂固化剂及其制备方法(专利号：ZL97119081.X)”中实施例7的工艺制备获得；
所述的二氧化锆纤维的长度为0.36-1.52μm；
所述的适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将原材料通过粉碎和球磨方式进行粉磨制备成粒径为60目的粉料，根据配方的重量份数，将石灰石砂、铬铁矿砂、刚玉砂、宝珠砂、聚偏二氟乙烯、二氧化锆纤维进行搅拌混料1.3分钟，得到粉料混合物；
(2)将所述粉料混合物加入混砂机，用液体泵将木糖醇有机酸酯、石蜡基石油磺酸钙、水玻璃分别泵入到所述混砂机内，使所述粉料混合物混合1.5分钟，制成半成品；
(3)将半成品添加到放置模具的砂箱内，并紧实40分钟，使得型砂脂硬化，制得适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂腔。
适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂的应用：在硬化型砂腔内浇入碱性高锰钢液体，冷却后获得所需的高锰钢铸件。
对比例1
与实施例1的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂的原料中缺少聚偏二氟乙烯、石蜡基石油磺酸钙、二氧化锆纤维。
对比例2
与实施例1的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂的原料中缺少聚偏二氟乙烯。
对比例3
与实施例1的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂的原料中缺少石蜡基石油磺酸钙。
对比例4
与实施例1的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂的原料中缺少二氧化锆纤维。
对实施例1-3和对比例1-4制得的适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂进行溃散性测试，其中，型砂在400℃下的残留抗压强度越低，说明型砂的溃散性越高，结果如下表所示。
实验项目 400℃下残留抗压强度(MPa)
实施例1 1.53
实施例2 1.78
实施例3 1.67
对比例1 3.04
对比例2 1.87
对比例3 2.04
对比例4 1.95
由上表可知：(1)由实施例1-3的数据可见，实施例1为最优实施例；制备适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂的原料中缺少聚偏二氟乙烯、石蜡基石油磺酸钙、二氧化锆纤维，均对适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂的溃散性能产生较大影响。
(2)由实施例1和对比例1-4的数据可见，聚偏二氟乙烯、石蜡基石油磺酸钙、二氧化锆纤维在制备适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂中起到了协同作用，协同提高了水玻璃脂硬化型砂的溃散性，这可能是：
在应用中，浇入的碱性高锰钢液体温度一般在1350-1550℃，制备水玻璃脂硬化型砂的原料中含有聚偏二氟乙烯、石蜡基石油磺酸钙、二氧化锆纤维，聚偏二氟乙烯在高温度下会产生氟光气，氟光气能够提高石灰石砂、铬铁矿砂、刚玉砂、宝珠砂的活性，这是因为氟光气能增加晶格的空穴量，从而在高锰钢铸件铸造中提高适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂原料之间的结合强度，进而提高适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂溃散性；石蜡基石油磺酸钙在混合过程中具有良好的分散性，在高温度下分解成具有活性的氧化钙和硫元素，硫元素掺杂到聚偏二氟乙烯提高石灰石砂、铬铁矿砂、刚玉砂、宝珠砂的晶格中活性空穴，用硫原子的电子效应形成电子云，从而有效提高晶格层之间的稳定性，进而提高溃散性能，氧化钙利用自身较强的粘附性能，能够进一步提高溃散性；二氧化锆纤维具有较大的比表面积和良好的分散性，进而提高适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂的溃散性，并且石蜡基石油磺酸钙和聚偏二氟乙烯的活性硫原子和氟原子能够结合到二氧化锆纤维表层的活性基团上，利用二氧化锆纤维的分散性，将活性掺杂原子分散到组分中，进而通过聚偏二氟乙烯、石蜡基石油磺酸钙、二氧化锆纤维的协同配合，实现提高溃散性的目的。
以上内容不能认定本发明具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (1)

1.一种适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂，其特征在于，以重量份为单位，包括以下原料：石灰石砂216份、铬铁矿砂3份、刚玉砂5份、宝珠砂3份、水玻璃溶液3份、木糖醇有机酸酯0.6份、聚偏二氟乙烯0.4份、石 蜡 基 石 油 磺 酸 钙0.5份、二氧化锆纤维0.4份；
所述的石灰石砂中氧化钙含量为86.53%，粒度为60目；
所述的铬铁矿砂的粒度为40目；
所述的刚玉砂中氧化铝含量为98.93%，粒度为50目；
所述的宝珠砂的粒度为40目；
所述的水玻璃溶液模数为2.6；
所述的二氧化锆纤维的长度为0.35-1.72 μ m；
所述的适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂的制备方法，包括以下步骤：
（1）将原材料通过粉碎和球磨方式进行粉磨制备成粒径为60目的粉料，根据配方的重量份数，将石灰石砂、铬铁矿砂、刚玉砂、宝珠砂、聚偏二氟乙烯、二氧化锆纤维进行搅拌混料1.5分钟，得到粉料混合物；
（2）将所述粉料混合物加入混砂机，用液体泵将木糖醇有机酸酯、石 蜡 基 石 油 磺酸 钙、水玻璃分别泵入到所述混砂机内，使所述粉料混合物混合1.2分钟，制成半成品；
（3）将半成品添加到放置模具的砂箱内，并紧实50分钟，使得型砂脂硬化，制得适合于铸造碱性高锰钢铸件材料使用的水玻璃脂硬化型砂腔。
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JPS6096345A (ja) * 1983-10-31 1985-05-29 Dainippon Ink & Chem Inc 鋳型の製造方法
JP3098181B2 (ja) * 1995-11-08 2000-10-16 花王株式会社 鋳型の製造方法、鋳型組成物および鋳型用粘結剤組成物
CN1116226C (zh) * 2001-01-17 2003-07-30 上海交通大学 有机酯硬化水玻璃旧砂的化学再生法
CN103567355A (zh) * 2013-10-11 2014-02-12 铜陵市经纬流体科技有限公司 有机酯水玻璃自硬砂及其制备方法
CN104985116B (zh) * 2015-05-29 2017-10-10 机械科学研究总院先进制造技术研究中心 一种3d打印冰型铸造砂型的成形方法及装置
CN105170876A (zh) * 2015-09-09 2015-12-23 重庆大学 一种水玻璃砂及其制备和使用方法
CN108405792A (zh) * 2018-04-09 2018-08-17 长沙秋点兵信息科技有限公司 一种铸造用陶粒砂及其制备方法

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