CN112935182A - 砂芯表面处理方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种砂芯表面处理方法，包括如下步骤：S1、首先在铸型表面均匀的涂刷一层铸造涂料；S2、涂料自然干燥后，用砂纸将型面涂料磨至均匀平滑，铸型表面无积留；S3、用燃烧的乙炔喷头在铸型表面均匀的熏一层炭黑。本发明涂料和炭黑层在金属液浇注时产生强还原性气氛，在铸件与涂层界面会形成气膜和碳膜，阻止金属液与砂型相互作用，产生防气效果，且在用乙炔喷头燃烧时，在空气中燃烧时为不完全燃烧，会析出单质碳，单质碳附着在铸型表面形成一层炭黑，如此可以在铸件与涂层界面会形成气膜和碳膜，阻止金属液与砂型相互作用，产生防气效果。
Description
技术领域
本发明属于铸造的技术领域，具体涉及砂芯表面处理方法。
背景技术
砂型是铸造生产过程中中用原砂、黏结剂及其他辅料做成的铸件型腔。砂型铸造是指在砂型中生产铸件的方法。型砂、芯砂通常是由硅砂、黏土或粘接材料和水按一定比例混制而成的。型砂、芯砂要具有“一强三性”，即一定的强度、透气性、耐火性和退让性。砂型铸造是实际生产中应用最广泛的一种铸造方法。
砂芯是铸造生产中用于制造型芯的材料，由铸造砂、型砂粘结剂等组成。铸造生产中用于制造型芯的材料，一般由铸造砂、型砂粘结剂和辅加物等造型材料按一定的比例混合而成。型芯在铸型中大部分被高温的液态金属所包围，而支撑定位部分的尺寸一般较小，因此芯砂除应具有一般型砂的性能外，还要求有较高的强度、透气性、退让性和溃散性。芯砂按所用粘结剂不同分为粘土芯砂、水玻璃芯砂、油芯砂、合脂芯砂、树脂芯砂等。形状简单的型芯，一般可用粘土芯砂制成；形状复杂、断面较细较薄、要求干强度高、溃散性好的型芯，则使用油芯砂、合脂芯砂或树脂芯砂。植物油砂芯可获得十分光洁的铸件，但所用的桐油、亚麻仁油、改性米糠油等，货源稀缺，价格昂贵。这种芯砂具有近似油芯砂的干强度、退让性和溃散性。使用油芯砂和合脂芯砂制造砂芯时，有硬化前芯子强度相当低、易变形、硬化速度慢、生产周期长、需要烘干等问题，影响铸件的尺寸精度和生产效率。用树脂作为粘结剂的芯砂，包括：自硬树脂芯砂、酯硬化水玻璃芯砂、覆膜砂芯砂、热芯盒芯砂、冷芯盒芯砂。小批量铸件生产可采用自硬粘结剂芯砂，大批量铸件生产应采用热芯盒芯砂、冷芯盒芯砂，特殊要求铸件可采用覆膜砂芯砂。
然而在实际的生产的过程中，金属液容易与砂型相互作用，影响浇铸的效率和质量。
发明内容
本发明的目的是提供砂芯表面处理方法。
为了解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种砂芯表面处理方法，包括如下步骤：
S1、首先在铸型表面均匀的涂刷一层铸造涂料；
S2、涂料自然干燥后，用砂纸将型面涂料磨至均匀平滑，铸型表面无积留；
S3、用燃烧的乙炔喷头在铸型表面均匀的熏一层炭黑。
优选地，所述S1中，铸造涂料的厚度为0.4-0.8mm。
优选地，所述S3中，乙炔的含碳量质量分数为91-94％。
优选地，所述S3中，炭黑的厚度为0.2～0.3mm。
优选地，所述铸造涂料的原料按重量份包括：耐火骨料80-120份、助烧剂40-60份、悬浮剂20-50份、粘结剂10-30份、增稠剂15-25份、消泡剂4-8份、聚丙烯纤维2-8份、无机晶须4-8份、分散剂4-8份。
优选地，所述耐火骨料由硫氧镁水泥、膨胀珍珠岩、防火纤维和蛭石按重量份比20-50：4-8：2-6：1-4混合而成。
优选地，所述粘结剂采用聚氨酯、聚脲、硅烷偶联剂KH-550按重量比20-40：30-50：15-35混合而成。
优选地，所述助烧剂为Al2O3-Y2O3和Si按重量比2-5：8-12混合而成。
本发明具有以下有益效果：首先通过在铸型表面均匀的涂刷一层铸造涂料，接着涂料自然干燥后，用砂纸将型面涂料磨至均匀平滑，铸型表面无积留，用燃烧的乙炔喷头在铸型表面均匀的熏一层炭黑，其中涂料和炭黑层在金属液浇注时产生强还原性气氛，在铸件与涂层界面会形成气膜和碳膜，阻止金属液与砂型相互作用，产生防气效果，且在用乙炔喷头燃烧时，在空气中燃烧时为不完全燃烧，会析出单质碳，单质碳附着在铸型表面形成一层炭黑，如此可以在铸件与涂层界面会形成气膜和碳膜，阻止金属液与砂型相互作用，产生防气效果。
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，一种砂芯表面处理方法，包括如下步骤：
S1、首先在铸型表面均匀的涂刷一层铸造涂料，铸造涂料的厚度为0.4-0.8mm；
S2、涂料自然干燥后，用砂纸将型面涂料磨至均匀平滑，铸型表面无积留，乙炔的含碳量质量分数为91-94％；
S3、用燃烧的乙炔喷头在铸型表面均匀的熏一层炭黑，炭黑的厚度为0.2～0.3mm。
所述铸造涂料的原料按重量份包括：耐火骨料80-120份、助烧剂40-60份、悬浮剂20-50份、粘结剂10-30份、增稠剂15-25份、消泡剂4-8份、聚丙烯纤维2-8份、无机晶须4-8份、分散剂4-8份。
所述耐火骨料由硫氧镁水泥、膨胀珍珠岩、防火纤维和蛭石按重量份比20-50：4-8：2-6：1-4混合而成。
所述粘结剂采用聚氨酯、聚脲、硅烷偶联剂KH-550按重量比20-40：30-50：15-35混合而成。
所述助烧剂为Al2O3-Y2O3和Si按重量比2-5：8-12混合而成。
实施例1
一种砂芯表面处理方法，包括如下步骤：
S1、首先在铸型表面均匀的涂刷一层铸造涂料，铸造涂料的厚度为0.6mm；
S2、涂料自然干燥后，用砂纸将型面涂料磨至均匀平滑，铸型表面无积留，乙炔的含碳量质量分数为92.3％；
S3、用燃烧的乙炔喷头在铸型表面均匀的熏一层炭黑，炭黑的厚度为0.25mm。
所述铸造涂料的原料按重量份包括：耐火骨料100份、助烧剂50份、悬浮剂35份、粘结剂20份、增稠剂20份、消泡剂6份、聚丙烯纤维6份、无机晶须6份、分散剂6份。
所述耐火骨料由硫氧镁水泥、膨胀珍珠岩、防火纤维和蛭石按重量份比35：6：4：2.5混合而成。
所述粘结剂采用聚氨酯、聚脲、硅烷偶联剂KH-550按重量比30：40：25混合而成。
所述助烧剂为Al2O3-Y2O3和Si按重量比3.5：10混合而成。
实施例2
一种砂芯表面处理方法，包括如下步骤：
S1、首先在铸型表面均匀的涂刷一层铸造涂料，铸造涂料的厚度为0.4mm；
S2、涂料自然干燥后，用砂纸将型面涂料磨至均匀平滑，铸型表面无积留，乙炔的含碳量质量分数为91％；
S3、用燃烧的乙炔喷头在铸型表面均匀的熏一层炭黑，炭黑的厚度为0.2mm。
所述铸造涂料的原料按重量份包括：耐火骨料80份、助烧剂40份、悬浮剂20份、粘结剂10份、增稠剂15份、消泡剂4份、聚丙烯纤维2份、无机晶须4份、分散剂4份。
所述耐火骨料由硫氧镁水泥、膨胀珍珠岩、防火纤维和蛭石按重量份比20：4：2：1混合而成。
所述粘结剂采用聚氨酯、聚脲、硅烷偶联剂KH-550按重量比20：30：15混合而成。
所述助烧剂为Al2O3-Y2O3和Si按重量比2：8混合而成。
实施例3
一种砂芯表面处理方法，包括如下步骤：
S1、首先在铸型表面均匀的涂刷一层铸造涂料，铸造涂料的厚度为0.8mm；
S2、涂料自然干燥后，用砂纸将型面涂料磨至均匀平滑，铸型表面无积留，乙炔的含碳量质量分数为94％；
S3、用燃烧的乙炔喷头在铸型表面均匀的熏一层炭黑，炭黑的厚度为0.3mm。
所述铸造涂料的原料按重量份包括：耐火骨料120份、助烧剂60份、悬浮剂50份、粘结剂30份、增稠剂25份、消泡剂8份、聚丙烯纤维8份、无机晶须8份、分散剂8份。
所述耐火骨料由硫氧镁水泥、膨胀珍珠岩、防火纤维和蛭石按重量份比50：8：6：4混合而成。
所述粘结剂采用聚氨酯、聚脲、硅烷偶联剂KH-550按重量比20-40：50：35混合而成。
所述助烧剂为Al2O3-Y2O3和Si按重量比5：12混合而成。
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 (8)
1.一种砂芯表面处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、首先在铸型表面均匀的涂刷一层铸造涂料；
S2、涂料自然干燥后，用砂纸将型面涂料磨至均匀平滑，铸型表面无积留；
S3、用燃烧的乙炔喷头在铸型表面均匀的熏一层炭黑。
2.如权利要求1所述的砂芯表面处理方法，其特征在于，所述S1中，铸造涂料的厚度为0.4-0.8mm。
3.如权利要求1所述的砂芯表面处理方法，其特征在于，所述S3中，乙炔的含碳量质量分数为91-94％。
4.如权利要求1所述的砂芯表面处理方法，其特征在于，所述S3中，炭黑的厚度为0.2～0.3mm。
5.如权利要求1所述的砂芯表面处理方法，其特征在于，所述铸造涂料的原料按重量份包括：耐火骨料80-120份、助烧剂40-60份、悬浮剂20-50份、粘结剂10-30份、增稠剂15-25份、消泡剂4-8份、聚丙烯纤维2-8份、无机晶须4-8份、分散剂4-8份。
6.如权利要求5所述的砂芯表面处理方法，其特征在于，所述耐火骨料由硫氧镁水泥、膨胀珍珠岩、防火纤维和蛭石按重量份比20-50：4-8：2-6：1-4混合而成。
7.如权利要求5所述的砂芯表面处理方法，其特征在于，所述粘结剂采用聚氨酯、聚脲、硅烷偶联剂KH-550按重量比20-40：30-50：15-35混合而成。
8.如权利要求5所述的砂芯表面处理方法，其特征在于，所述助烧剂为Al2O3-Y2O3和Si按重量比2-5：8-12混合而成。
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