CN1124679A - 铸造用型砂粘结剂 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种铸造用型砂粘结材料。本发明提供的粘结剂主要由石油炼制过程中的产物——渣油、稠环芳香油、柴油等组分，并加少量的催化剂、表面活性剂组成。采用本发明提供的粘结剂制造的芯模，型砂粘结力强，与合成脂型粘结材料相比，节省粘结剂40％以上，而且型砂通气性好，芯模蠕变性小，有利于保持铸件精度，所做芯模与铸件表面清砂容易，不粘结砂粒。本发明提供的粘结剂具有较高的经济效益和社会效益。

Description

铸造用型砂粘结剂
本发明涉及一种金属铸造用型砂的粘结材料。
目前铸造工业中，常用的型砂粘结材料包括如下几类：(1)传统的粘结材料为桐油、亚麻油等天然干性、半干性油类；这种粘结剂成本高，资源少。(2)人工合成粘结材料-合成脂肪酸蒸馏残渣，这种粘结材料由于原料的变化，粘结性能不够稳定。(3)CN1032127A提供的方法是粘结材料由下列组份复配而成：石油炼制中的渣油20-80％，植物油(如亚麻油、豆油、玉米油、棉籽油和菜籽油)的炼制残渣80-20％，再加入一定量的催化剂、防腐剂、芳香剂。这种粘结材料的催化剂为环烷酸、其它有机羧酸的铁、锰、钴、锌铝盐或金属氧化物中的任一种或数种。防腐剂采用乙醛、甲醛、安息香类酸或盐中的一种。这种粘结材料因有植物油油渣，需要加入防腐剂防腐，而且配方较复杂。
本发明的目的是设计一种配方简单，原料来源广泛，粘结性能良好的新品种粘结剂。
本发明提供的粘结剂主要由石油炼制中的渣油(包括常压蒸馏渣油、减压蒸馏渣油、催化裂化油浆)、稠环芳香烃油、柴油、催化剂、表面活性剂等组份组成。渣油、稠环芳香油主要起粘结作用；柴油起稀释作用：催化剂可使渣油(油浆)在加热时发生裂解脱氢和聚合反应，催化剂可选用FeCL3、AlCL3、MnCL4、ZnCL2等金属氯化物中的一种或数种；表面活性剂的加入可增加粘结剂和型砂的亲合力，表面活性剂可选用季铵盐类化合物如16烷基-2-甲基苄基氯化铵、12烷基-2-甲基苄基氯化铵等；各组份的重量百分比可以控制在如下范围：渣油70-90％；稠环芳香烃油0-20％；柴油5-20％，最好为5-10％；催化剂2-10％，最佳含量为3-5％；季铵盐0.1-1.0％，最好为0.4-0.6％；将上述原料在混合罐内混合均匀即得到产品粘结剂。
使用方法是这样的：取标准砂100(重量份)，陶土1-2份在搅拌机内混合均匀(称干混)，然后再加入3-4份混合均匀的粘结剂加入型砂中进行湿混6-9分钟，混合完毕的型砂即可用来制芯模。
采用本发明提供的粘结材料制造的芯模，型砂粘结刀强，与合成脂型粘结材料相比节省40％以上，而且型砂的通气性好，芯模蠕变性小，有利于保持铸件精度，所做砂芯模与铸件易脱离，芯模溃散好，铸件表面清砂容易，不粘结砂粒，缺陷少；粘结材料使用储存方便、安全。
通过下面的实施例进一步说明本粘结剂配比及用于铸造中的效果。
实施例1、
粘结利配方(W％)1：减压蒸馏渣油70％，轻柴油15％，稠环芳香烃油10％，FeCL34％，16烷基2-甲基苄基氯化铵1.0％。
取标准砂100份(重量)，加陶土1份，混合均匀，再加上述粘结剂4份，混合6分钟使其均匀；然后制作型砂芯模，测量抗压强度为0.20kg/cm2；型砂芯模送入200℃烘干炉中恒温烘干60分钟，冷却后测量干拉强度为24kg/cm2；无蠕变，透气性为110ml/min，溃散性(500℃)一分钟。
实施2、
粘结剂配方(W％)2：常压蒸馏渣油85％，柴油8％，AlCL36.5％，活性剂十六烷基二甲基苄基氯化铵0.5％。
取标准砂100份，加陶土1.5份，混合均匀，再加上述粘结剂3.5份，混合6分钟使其均匀分布，做砂芯模并测量湿压强度为0.16kg/cm2，然后将湿芯模放入220℃烘干炉中恒温烘干70分钟，冷却后测量干拉强度为26kg/cm2，无蠕变，透气性为115ml/min，溃散性1分钟。
实施例3、
粘结剂配方(W％)3：催化裂化油浆80％，柴油7％，稠环芳香油8％，催化剂FeCL34.5％，活性剂十二烷基二甲基苄基氯化铵0.5％。
取标准砂100份，加陶土1份，混合均匀，再加上述粘结剂3.5份，混合六分钟使其达到均匀分布，取型砂制作芯模，测得湿压强度为0.18kg/cm2，将芯模放入210℃ 烘干炉中恒温烘干70分种，冷却后测量干拉强度为20kg/cm2，无蠕变，透气性为115ml/min，溃散性为1分钟。

Claims (2)

1、一种铸造用型砂粘结剂，其特征是由石油炼制中的渣油、稠环芳香烃油、轻柴油及催化剂和表面活性剂等组份组成；石油炼制中的渣油包括常压蒸馏渣油、减压蒸馏渣油、催化裂化油浆，其含量为70-90％；稠环芳香烃油含量0-20％，柴油含量5-20％，催化剂的种类包括FeCL3、Al-CL3、MnCL4等氯化物，其含量2-10％，表面活性剂含量0.1-1％，活性剂为18烷基-2-甲基苄基氯化铵等季铵盐。
2、按照权利要求1所述的型砂粘结剂，其特征是石油炼制渣油含量为75—90％，柴油含量5—10％，FeCL3—6％，季铵盐0.4-0.5％。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1069854C (zh) * 1997-11-06 2001-08-22 高瑞安 一种铸造制芯用粘结剂
CN101360574B (zh) * 2005-11-21 2010-09-08 新东工业株式会社 铸型造型方法
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CN104308073A (zh) * 2014-10-29 2015-01-28 宁夏共享化工有限公司 一种铸造用粘结剂的生产方法

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