CN1758968A - 铸件用发热体成形材料、铸件用发热体及它们的制造方法 - Google Patents

铸件用发热体成形材料、铸件用发热体及它们的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1758968A
CN1758968A CN200380110227.1A CN200380110227A CN1758968A CN 1758968 A CN1758968 A CN 1758968A CN 200380110227 A CN200380110227 A CN 200380110227A CN 1758968 A CN1758968 A CN 1758968A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mixture
lining
fire resistance
phenolic resins
mass parts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN200380110227.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1322946C (zh
Inventor
伊东正雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MEIWA CHEMICAL INDUSTRY Co Ltd
Original Assignee
MEIWA CHEMICAL INDUSTRY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MEIWA CHEMICAL INDUSTRY Co Ltd filed Critical MEIWA CHEMICAL INDUSTRY Co Ltd
Publication of CN1758968A publication Critical patent/CN1758968A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1322946C publication Critical patent/CN1322946C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C1/00—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds
    • B22C1/16—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents
    • B22C1/20—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents of organic agents
    • B22C1/22—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents of organic agents of resins or rosins
    • B22C1/2233—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents of organic agents of resins or rosins obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • B22C1/2246—Condensation polymers of aldehydes and ketones
    • B22C1/2253—Condensation polymers of aldehydes and ketones with phenols
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C1/00—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds
    • B22C1/02—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by additives for special purposes, e.g. indicators, breakdown additives

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mold Materials And Core Materials (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)

Abstract

提供将在含有耐火性骨料和发热性物质的混合物上实施酚醛树脂被覆而得的第一被覆混合物、在含有耐火性骨料、氧化剂和氧化促进剂的混合物上实施酚醛树脂被覆而得的第二被覆混合物进行混合而得的发热体成形材料，以及将其加热使酚醛树脂粘合而得的铸件用发热体。

Description

铸件用发热体成形材料、铸件用发热体及它们的制造方法
技术领域
本发明涉及铸件用发热体成形材料、铸件用发热体及它们的制造方法。
背景技术
迄今为止，铸造用发热材料一般使用水玻璃-CO2法来实施。该方法，在含有由发热性物质、氧化剂、氧化促进剂构成的发热材料和耐火性骨料的固体状化合物中，作为粘合剂加入硅酸钠，进行混炼而得到发热体成形材料混炼物。混炼物填充在铸模内，向铸模中通入二氧化碳使混炼物硬化。此后，进行脱模，取出成形品，加热干燥水分而制造。该方法，在成形品的加热干燥中需要长时间，混炼物即使在常温放置也发生变质，因此在可使用时间上有限制，因为混炼物是湿态，所以有难以得到精密的发热体等问题。
再有，近年来，在上述的固态状混合物中作为粘合剂也引进使用聚氨酯树脂的方法。该方法，在填充到铸模中后，使氨气通过进行硬化。该方法，在脱模后不需要加热干燥成形品，因此在短时间内制造是可能的。但是，作为硬化催化剂使用的氨气有毒，因此在操作过程中需要严格的管理，与此同时，也要注意设备和刚制造之后的制品的处理。另外，和水玻璃-CO2法相同，混炼物在可使用时间上有限制，并且有在湿态得不到精密的发热体等的缺点，而不怎么普及。为了克服这样的问题，很早以前就希望由强度制造时间、成形性、保持性优良的壳型法形成的铸造用发热体成形材料和发热体的实用化。该壳型法用的发热体成形材料，特别混炼物是干态，因此精密的发热体尺寸精度良好地进行成形是可能的。再有，在常温没有随时间的变化，因此移送、保管发热材料，成形成符合铸件形状的、所要求的形状是可能的。该壳型法通常使用以酚醛树脂被覆耐火性骨料的树脂覆膜砂。作为树脂覆膜砂的制造方法，为了以少的粘合剂得到高强度的制品，通常在加热至130～170℃的骨料中加入固体酚醛树脂进行混炼而被覆的热施法(ホツトマ-リンク法)被广泛使用。但是，如果想要用该热施法制造发热体成形材料，除了骨料，还要含有发热性物质、氧化剂、氧化促进剂，因此在它们和骨料进行加热时，有发热性物质和氧化剂发生反应而发热、着火的可能性。
在日本国特许第3239209号公报中例示出，在由耐火性骨料、发热性物质、氧化剂、氧化促进剂构成的原料之中，分成在130～300℃的温度下不发热或者不发生燃烧反应的主原料成分和作为主原料成分以外的成分的、在上述温度容易发热或者燃烧的副原料成分，使这些成分分别进行树脂被覆的发热体成形材料的制造方法。该方法公开了，将在上述主原料中加入固体状酚醛树脂并在130～160℃进行被覆而得到的物质和在副原料成分中加入液状或者粉末状酚醛树脂并在室温或者不到130℃进行被覆而得到的物质进行混合，用壳型法进行成形的方法。但是，该上述公报中记载的制造方法，在主原料成分上被覆酚醛树脂时，在主原料成分混合物中混合存在发热性物质和氧化剂，因此即使是不到130℃的温度，由于混炼时的摩擦、撞击，就有发热、着火的危险性，是不可取的。再有，在副原料成分的被覆中使用液状树脂的方法，有引起液状树脂中含有的可燃性溶剂着火的可能性。另外，在副原料成分中加入粉末树脂进行制造的情况下，副原料成分并未用树脂被覆，只不过是仅混合、分散副原料和粉末树脂，因此强度低，容易发生材料的偏析，是不可取的。
发明内容
本发明是关于铸件用发热体成形材料，铸件用发热体，其目的在于，提供消除树脂被覆工序中着火的危险且强度、成形性、均质性、保存性优良的、利用壳型成形形成的铸件用发热体成形材料、铸件用发热体和制造方法。
本发明的发热体成形材料是将在含有耐火性骨料和发热性物质的混合物上实施酚醛树脂被覆而得的第一被覆混合物和在含有耐火性骨料、氧化剂和氧化促进剂的混合物上实施酚醛树脂被覆而得的第二被覆混合物进行混合的发热体成形材料。
本发明的发热体成形材料是将在含有耐火性骨料和发热性物发热性物质的混合物上被覆酚醛树脂而得的第一被覆混合物、在含有耐火性骨料和氧化剂的混合物上被覆酚醛树脂而得的第二被覆混合物和氧化促进剂进行混合的发热体成形材料。
本发明的发热体成形材料的制造方法包括：准备含有耐火性骨料和发热性物质的混合物，在该混合物上实施酚醛树脂被覆而得到第一被覆混合物的工序；准备含有耐火性骨料、氧化剂和氧化促进剂的混合物，在该混合物上实施酚醛树脂被覆而得到第二被覆混合物的工序；以及混合第一被覆混合物和第二被覆混合物而得到铸件用发热体成形材料的工序。
本发明的发热体成形材料的制造方法包括：准备含有耐火性骨料和发热性物质的混合物，在该混合物上实施酚醛树脂被覆而得到第一被覆混合物的工序；准备含有耐火性骨料和氧化剂的混合物，在该混合物上实施酚醛树脂被覆而得到第二被覆混合物的工序；以及混合第一被覆混合物、第二被覆混合物和氧化促进剂而得到铸件用发热体成形材料的工序。
本发明的铸件用发热体是将在含有耐火性骨料和发热性物质的混合物上实施酚醛树脂被覆而得的第一被覆混合物和在含有耐火性骨料、氧化剂和氧化促进剂的混合物上实施酚醛树脂被覆而得的第二被覆混合物进行混合，将其加热使酚醛树脂粘合的铸件用发热体。
本发明的铸件用发热体是将在含有耐火性骨料和发热性物质的混合物上实施酚醛树脂被覆而得的第一被覆混合物、在含有耐火性骨料和氧化剂的混合物上实施酚醛树脂被覆而得的第二被覆混合物和氧化促进剂进行混合，将其加热使酚醛树脂粘合的铸件用发热体。
本发明的铸件用发热体的制造方法包括：准备含有耐火性骨料和发热性物质的混合物，在该混合物上实施酚醛树脂被覆而得到第一被覆混合物的工序；准备含有耐火性骨料、氧化剂和氧化促进剂的混合物，在该混合物上实施酚醛树脂被覆而得到第二被覆混合物的工序；混合第一被覆混合物和第二被覆混合物而得到混合物的工序；以及用壳型法将该混合物进行成形热硬化的工序。
本发明的铸件用发热体的制造方法包括：准备含有耐火性骨料和发热性物质的混合物，在该混合物上实施酚醛树脂被覆而得到第一被覆混合物的工序；准备含有耐火性骨料和氧化剂的混合物，在该混合物上实施酚醛树脂被覆而得到第二被覆混合物的工序；混合第一被覆混合物、第二被覆混合物和氧化促进剂而得到混合物的工序；以及用壳型法将该混合物进行成形热硬化的工序。
附图说明
图1是表示在被覆混合物的制造中使用的混合机、振动筛和振动传送带的概略图。
图2是表示以铸件用发热体作为用于制造铸钢的发热衬垫使用的例子的概略剖面图。
图3是表示图2的铸型的一部分被一体成形的概略剖面图。
具体实施方式
本发明是关于铸件用发热体成形材料、铸件用发热体及它们的制造方法。其目的在于，提供消除酚醛树脂被覆工序中的着火的可能性且在强度、成形性、制造时间、均质性、保存性优良的、在壳型法中能够使用的发热体成形材料及使用该发热体成形材料的发热体的制造方法。
在本发明中，所谓铸件用发热体是指，含有发热材料，而且可作为铸型使用的物质，可举出发热型芯、发热缩颈泥芯、发热铸型、发热衬垫、发热冒口套、发热冒口框及其类似物等。
使用在含有耐火性骨料和发热性物质的混合物上实施酚醛树脂被覆而得的第一被覆混合物和在含有氧化剂、氧化促进剂和耐火性骨料的混合物上实施酚醛树脂被覆而得的第二被覆混合物，用壳型法将第一被覆混合物和第二被覆混合物的混合物进行成形热硬化，能够得到本发明的铸件用发热体的一种。上述酚醛树脂的被覆，优先使用热施法进行。本发明的铸件用发热体是例如作为像图2所示的发热衬垫使用的铸件用发热体，与其他方法得到的以往的发热衬垫相比，显示优良的效果。在图2中，4和8是作为衬垫使用的本申请的铸件用发热体，5表示由湿砂型形成的主型，6表示铸件，7表示由壳型铸造形成的型芯。另外，和图2进行比较，图3是将图2的湿砂型形成的主型5分割成上下，使图2的主型5的下半部分和发热衬垫8及型芯7成为一体的形态，发热性铸型是一体进行造型。发热衬垫4在相同的部分使用。
(发热性物质)
在本发明中，所谓发热性物质是通过氧化发热的物质。作为发热性物质通常使用铝，但不限于此。作为发热性物质的其他的例子，可举出硅钙合金、镁、硅铁合金、铝镁合金等的粉末。但是不限于这些例子。这些发热性物质，根据需要可以只使用一种，并且也可以选择使用两种或更多种。发热性物质的粒度没有特别的限制，但可以和耐火性骨料相同的程度。作为粒径，优先选择通过48目筛且不通过270目筛的粒径(即粒径62μm～295μm)。粒度一粗，就容易发生偏析，铸件的表面凹凸变粗。另外，粒度如果过细，表面积就变大，因此强度降低，通过浇注从分解的酚醛树脂产生的气体的透气性就变差，在铸件中发生气体缺陷的可能性变高。
发热性物质使得铸造用冒口部分的硬化比铸件主体部分的硬化慢，因此能够以对金属熔液提供热的目的使用。
(氧化剂)
氧化剂是使上述发热性物质发生氧化而发热。作为氧化剂具体例子，可例示出氧化铁、三氧化二铁、二氧化锰、硝酸钾、硝酸钠等硝酸盐类。但不限于这些例子。氧化剂根据需要可以使用两种或更多种。尤其氧化铁、硝酸钾适当地保持发热开始温度、发热保持时间，因此是合适的。粒径没有特别的限制，但希望和耐热性骨料相同程度，一粗就发生偏析或铸件表面的凹凸，一细，发热体强度就降低。
(氧化促进剂)
氧化促进剂作为用于使发热性物质和氧化剂开始反应的催化剂发生作用，是促进由氧化剂引起的发热性物质的氧化。作为氧化促进剂的具体例子，可例示出冰晶石、萤石、氟硅化钠等。但不限于这些例子。氧化促进剂根据需要可以同时使用两种或更多种。粒径没有特别的限制，但在进行被覆使用的情况下，优先选择和耐火性骨料相同程度的、粒径为通过48目筛且不通过270目筛的粒径的粉末，在添加使用的情况下，优先选择粒径为通过200目筛且不通过325目筛的粒径(粒径是53μm～74μm)程度的微粉末。
(耐火性骨料)
在本发明中，所谓耐火性骨料是指具有能够耐铸造的耐火性的骨料。作为耐火性骨料的具体例子，，可例示出硅砂以及橄榄石矿砂、锆砂、铬铁矿砂、氧化铝砂、中空氧化铝砂、硅铝酸盐等，但不限于这些。这些耐火性骨料可以分别单独使用，也可以混合使用两种或更多种。另外，可以是中实耐火骨料或者中空耐火骨料，也可以是混合这两者使用。在通常的铸铁铸件中使用硅砂，但为了使由热引起的膨胀小，也可以使用氧化铝。另外，在铸铁铸件中使用耐热性更高的锆、橄榄石等，也可以同时使用2种或更多种。
耐火性骨料的粒径，是使最大粒径为通过20目筛的粒径(即小于或等于833μm)、最小的粒径为不通过325目筛(即大于或等于62μm)的粒径，优选的是粒径通过48目筛(小于或等于295μm)且不通过270目筛(大于或等于62μm)，更优选的是粒径通过65目筛(小于或等于208μm)且不通过170目筛(大于或等于104μm)。
(树脂)
作为本发明中使用的酚醛树脂，如果是在热施法树脂覆膜砂中通常使用的酚醛树脂，什么样的酚醛树脂都可以使用。在通常热施法中使用的树脂是固体状线型酚醛树脂或者固体状氨甲阶酚醛树脂。在使用线型酚醛树脂时，作为硬化剂，使用六亚甲基四胺。酚醛树脂，可以只使用一种，也可以使用2种或更多种。酚醛树脂如果是固体，就可根据需要选择其形状，但优选是粒状(大理石状、片状、颗粒状)。在本发明的制造方法中为了好地进行展开工序，例如添加在130～170℃的骨料中，使树脂容易进行熔融被覆，再有，为了已被覆的混炼物在保管中做到不发生成块，希望树脂的软化点是80～95℃。另外，在第一被覆混合物和第二被覆混合物中使用的酚醛树脂，可以是相同的，也可以是不同的。另外，例如也可以混合分子量等不同的2种或更多种的树脂使用。
(关于材料配合比)
如上所述，通常在第一被覆混合物和第二被覆混合物中使用相同的耐火性骨料。但是不一定必须是相同的，根据需要，物质可以是不同的，粒度也可以是不同的。在金属铸型内加热铸件用的发热体成形材料并使其硬化，就能够制造铸件用发热体。
在本发明中，将耐火性骨料、构成发热材料的发热性物质、氧化剂、氧化促进剂分成由(1)耐火性骨料、发热性物质和(2)耐火性骨料、氧化剂、氧化促进剂这两方组成的组或者由(1)耐火性骨料、发热性物质、(2)耐火性骨料、氧化剂及(3)氧化促进剂这三方组成的组。对各组的(1)和(2)实施酚醛树脂被覆，得到第一被覆混合物和第二被覆混合物。在(1)、(2)中配合的耐火性骨料，优选是同一材料。所谓同一材料意味着，在(1)和(2)中使用的耐火性骨料只要是相同的即可，(1)和(2)的耐火性骨料可以是单一材料，也可以是混合两种或更多种的材料。但是，(1)和(2)，根据条件，也可以相互不同，或者配合同一的耐火性骨料而在一方再含有不同的耐火性骨料，或者也可以分别地含有这些各自不同的耐火性骨料。
第一被覆混合物中的材料配合比，相对于耐火性骨料和发热性物质的合计而言，耐火性骨料是20质量％～80质量％，发热性物质是20质量％～80质量％。更优选是，耐火性骨料是40～80质量％，发热性物质是20～60质量％。再有，相对于耐火性骨料和发热性物质的合计量100质量份而言，酚醛树脂优选是1质量份～4质量份。一般说来，骨料比重越小、粒度越细就需要越多的酚醛树脂，骨料比重越大、粒度越粗就需要越少的酚醛树脂。
第二被覆混合物中的材料配合比，相对耐火性骨料、氧化剂和氧化促进剂的合计而言，耐火性骨料是20质量％～80质量％，氧化剂是10质量％～50质量％，氧化促进剂是5质量％～30质量％。更好是，耐火性骨料是40～70质量％，氧化剂是20～40质量％，氧化促进剂是10～20质量％。(在此，无论是在树脂中包含有氧化促进剂而进行被覆的场合，还是在第二被覆混合物中不含氧化促进剂而通过后续添加来进行被覆的场合，上述第二被覆混合物的材料配合都是相同的。)相对于耐火性骨料、氧化剂和氧化促进剂的合计量100质量份而言，酚醛树脂优选是1质量份～4质量份。骨料比重越小、粒度越细就需要越多的酚醛树脂，骨料比重越大、粒度越粗就需要越少的酚醛树脂。
酚醛树脂量如果小于1质量％，成形后的发热体的强度就变得不充分，如果大于4质量％时，混炼时的混炼机负荷变得过大，不能进行稳定地被覆，强度变得过高，浇注后的发热体的崩溃是不充分的，就不能取出铸件，由酚醛树脂的分解产生的气体量变多，在铸件中会产生气体缺陷发生等不良情况。
第一被覆混合物和第二被覆混合物的配合比，最好是第一被覆混合物中的发热性物质和第二被覆混合物中的氧化剂的比例，按质量成为60∶40至90∶10地进行混合。
(制造方法)
以下使用热施法来说明本发明。
第一被覆混合物的制造方法
在第一被覆混合物的制造中，使用热施法在耐火性骨料和发热性物质的混合物上安全地被覆树脂的方法如下。
(1)用混炼机一边使加热至130℃～160℃的耐火性骨料和部分或者全部的发热性物质的混合物旋转，一边添加固体状的酚醛树脂，进行约40～90秒的混炼，充分地进行被覆后，加入溶解了六亚甲基四胺的水，利用水的蒸发热，使混炼物的温度降低，而得到干态的被覆混合物。
(2)在上述(1)的工序中，在从最初不混合全部的发热性物质的情况下，一边使加热至比(1)的工序高一些的140℃～170℃的耐火性骨料旋转，一边添加酚醛树脂，由于树脂温度降低，在发生硬化前分成一次或者几次添加发热性物质。
第二被覆混合物的制造方法
在第二被覆混合物的制造中，使用热施法在耐火性骨料、氧化剂、根据需要的氧化促进剂的混合物上完全地被覆树脂的方法如下。
(1)用混炼机一边使加热至130℃～160℃的耐火性骨料、氧化剂和一部分或者全量的氧化促进剂的混合物或者耐火性骨料和一部分或者全量的氧化剂的混合物旋转，一边添加酚醛树脂，进行约40～90秒的混炼，充分地进行被覆后，加入溶解了六亚甲基四胺的水，利用水的蒸发热，使混炼物的温度降低，而得到干态的被覆混合物。
(2)在上述(1)的工序中，在从最初不混合全部的氧化剂或者氧化促进剂的情况下，一边使加热至比(1)的工序高一些的140～170℃的耐火性骨料旋转，一边添加酚醛树脂，由于树脂温度降低，在发生硬化前分成一次或者几次添加剩余的氧化剂或者氧化促进剂。
上述的被覆物，利用树脂，使用热施法均质地被覆骨料和其他的材料，因此能够使强度强的发热体成形，材料间的偏析也少。
将用上述的方法等得到的第一被覆混合物和第二被覆混合物进行混合而得到的物质以及将第一被覆混合物和第二被覆混合物及氧化促进剂进行混合而得到的物质，用和一般的壳型成形相同的方法，以短时间进行热硬化成形是可能的。因此，能够简便地制造任意形状的铸件用发热体。再者，被树脂被覆的第一被覆混合物和第二被覆混合物，例如分别用像图1所示的混合机1等进行被覆处理后，使用像振动筛2的网2A那样的用具振动凝集物，然后利用振动传送带3一边进行振动冷却，一边运送。再者，图1的3A是振动用弹簧。
(实施例)
以下使用实施例，更详细地说明本发明。
实施例1
第一被覆混合物
6号硅砂                            60质量份
铝粉                               40质量份
固体酚醛树脂(群荣化学制PSM4448T)   2.5质量份
六亚甲基四胺                       0.38质量份
水                                 1.0质量份
硬脂酸钙                           0.2质量份
制造方法
(1)向加热至140℃的6号硅砂和铝粉的在混炼机内旋转的混合物中添加固体酚醛树脂。
(2)进行60秒混炼后，将六亚甲基四胺溶解在水中后添加。
(3)伴随水分的蒸发，混炼物的粘性逐渐上升，成为粘糕状。在110秒后，混炼物发生了崩溃，因此立即加入硬脂酸钙，20秒混炼后，从混炼机排出，通过振动传送带、冷却传送带，得到第一被覆混合物A1。
第二被覆混合物
6号硅砂                                60质量份
硝酸钾                                 25质量份
冰晶石粉末                             15质量份
固体酚醛树脂(群荣化学制PSM-4448T)      2.0质量份
六亚甲基四胺                           0.3质量份
水                                     1.0质量份
硬脂酸钙                               0.2质量份
制造方法
(1)在混炼机内使加热至140℃的6号硅砂、硝酸钾、冰晶石粉的混合物旋转，向其中添加固体酚醛树脂。
(2)进行60秒混炼后，将六亚甲基四胺溶解在水中后添加。
(3)此后，使用和上述的第一被覆混合物相同的方法制成第二被覆混合物B1。
所得到的第一被覆混合物和第二被覆混合物以7∶3的比例进行混合，得到最终混合物即铸件用发热体成形材料I。在该第一被覆混合物和第二被覆混合物的混炼工序中，没有爆炸等发生，也没有看到其征兆。
实施例2
第一被覆混合物使用实施例1的A1。
第二被覆混合物
6号硅砂                                60质量份
硝酸钾                                 25质量份
固体酚醛树脂(群荣化学制PSM-4448T)      2.0质量份
六亚甲基四胺                           0.3质量份
硬脂酸钙                               0.2质量份
冰晶石粉                               15质量份
制造方法
(1)在混炼机内使加热至140℃的6号硅砂、硝酸钾的混合物旋转，向其中添加固体酚醛树脂。
(2)进行60秒混炼后，将六亚甲基四胺溶解在水中后添加。
(3)伴随水分的蒸发，混炼物的粘性逐渐地上升，成为粘糕状，在100秒后发生了崩溃，因此立即加入硬脂酸钙和冰晶石粉，进行20秒混炼。然后从混炼机排出，通过振动传送带、冷却传送带，就得到第二被覆混合物B2。
在该混炼工序中，也没有发生着火、爆炸等，也没有看到其征兆。
所得到的第一被覆混合物和第二被覆混合物以7∶3的比例进行混合，得到最终混合物即铸件用发热体成形材料II。
实施例3
第一被覆混合物
6号硅砂                               60质量份
铝粉(A)                               20质量份
铝粉(B)                               20质量份
固体酚醛树脂(群荣化学制PSM4448T)      2.5质量份
六亚甲基四胺                          0.38质量份
水                                    1.0质量份
硬脂酸钙                              0.2质量份
制造方法
(1)在混炼机内使加热至170℃的6号硅砂发生旋转，添加固体酚醛树脂。
(2)添加酚醛树脂30秒后，加入铝粉(A)。
(3)再混炼20秒后，加入溶解六亚甲基四胺的水。
(4)在其5秒后，加入铝粉(B)。
(5)然后用相同的方法得到第一被覆混合物A2。
第二被覆混合物
6号硅砂                               60质量份
固体酚醛树脂(群荣化学制PSM-4448T)     2.0质量份
六亚甲基四胺                          0.3质量份
水                                    1.0质量份
硬脂酸钙                              0.2质量份
硝酸钾                                25质量份
冰晶石粉末                            15质量份
制造方法
(1)在混炼机内使加热至160℃的6号硅砂发生旋转，向其中添加固体酚醛树脂。
(2)在其30秒后，加入硝酸钾。
(3)添加硝酸钾进行30秒混炼后，将六亚甲基四胺溶解在水中后添加。
(4)在其5秒后，加入冰晶石粉末。
(5)然后用相同的方法得到第二被覆混合物B3。
所得到的第一被覆混合物和第二被覆混合物以7∶3的比例进行混合，就得到最终混合物即铸件用发热体成形材料III。在该第一被覆混合物和第二被覆混合物的混炼工序中，没有发生爆炸等，也没有看到其征兆。
(对比例1)
基于特许第3239209号公报，用以下的组成制造以往类型的树脂被覆发热材料。
主原料成分
6号硅砂                             65质量份
铝粉                                25质量份
氧化铁                              10质量份
固体酚醛树脂(群荣化学制PSM-4448T)   3.0质量份
六亚甲基四胺                        0.45质量份
水                                  1.0质量份
硬脂酸钙                            0.2质量份
制造方法
(1)向加热至140℃的6号硅砂和铝粉的在混炼机内旋转的混合物中添加固体酚醛树脂。
(2)进行60秒混炼后，将六亚甲基四胺溶解在水中后添加。
(3)然后使用相同的方法制成主成分被覆混合物A3。
接着，在100质量份A3中，混合下述的材料，制成对比发热体成形材料1。
铝粉                                1.5质量份
硝酸钾                              3.0质量份
氧化铁                            3.75质量份
冰晶石                            6.0质量份
粉末酚醛树脂                      0.75质量份
该主成分被覆混合物A3混合了铝粉和氧化铁，因此通过加热就发生氧化反应，是具有发热、发生着火的可能性的。
对比例2
主原料成分
6号硅砂                           60质量份
铝粉                              25质量份
氧化铁                            15质量份
固体酚醛树脂(群荣化学制PSM-4448T) 3.0质量份
六亚甲基四胺                      0.45质量份
水                                1.0质量份
硬脂酸钙                          0.2质量份
制造方法
(1)向加热至150℃的6号硅砂、铝粉和氧化铁的在混炼机内旋转的混合物中添加固体酚醛树脂。
(2)进行60秒混炼后，将六亚甲基四胺溶解在水中后添加。
(3)然后使用相同的方法制成主成分被覆混合物A4。
该主成分被覆混合物A4和A3同样地混合了铝粉和氧化铁，因此通过加热就发生氧化反应，是具有发热、发生着火可能性的。
副原料成分
铝粉                                20质量份
冰晶石                              80质量份
液态酚醛树脂(群荣化学制PL-4329)     5.0质量份
六亚甲基四胺                        0.65质量份
硬脂酸钙                            0.2质量份制造方法
(1)在混炼机中投入铝粉、冰晶石、六亚甲基四胺，在常温进行旋转，加入液态酚醛树脂。
(2)进行190分钟混炼，就发生崩溃，加入硬脂酸钙，得到副成分被覆混合物B4。
(3)该副原料成分被覆混合物B4是混合有铝粉、氧化促进剂和可燃性溶剂的被覆混合物，是虽然不给予热但着火的危险性依然很大的被覆混合物。
主原料被覆混合物A4和副原料被覆混合物B4以85∶15的比例进行混合，制成对比发热体成形材料2。
使用这些发热材料，制成10×10×60mm的试样，按照JIS-K-6910测定弯曲强度。另外用球墨铸铁制成400×400×4mm的平板试验铸件，观察其制作结果。结果示于表1中。
与显示优良的结果的本发明发热材料进行比较，对比例的发热材料，在混炼时具有发热、着火的可能性，弯曲强度也低，也发生气体缺陷、缩孔等铸件的不良。
表1
  项目   实施例1   实施例2   实施例3   对比例1   对比例2
  第一被覆混合物的试验号   A1   A1   A2   A3   A4
  第二被覆混合物的试验号   B1   B2   B3   -   B4
  第一被覆混合物制造时的稳定性   ○   ○   ○   △   △
  第二被覆混合物制造时的稳定性   ○   ○   ○   -   △
  材料的偏析   ○   ○   ○   ×   ○
  弯曲强度   4.92N/mm2   4.85N/mm2   5.08N/mm2   3.10N/mm2   4.09N/mm2
  发热性   ○   ○   ○   ○   △
  浇注结果   良好   良好   良好   有气体缺陷   有缩孔不良
产业上的应用可能性
使用本发明的铸件用发热体成形材料进行成形的发热铸型、发热型芯、发热缩颈泥芯、发热衬垫、发热冒口套、发热冒口框等的本发明的发热体，强度、发热性、生产率、尺寸精度等优良，能够较好地适用于铸件制造。

Claims (11)

1.发热体成形材料，其中混合有：在含有耐火性骨料和发热性物质的混合物上实施酚醛树脂被覆而得的第一被覆混合物和在含有耐火性骨料、氧化剂和氧化促进剂的混合物上实施酚醛树脂被覆的第二被覆混合物。
2.发热体成形材料，其中混合有：在含有耐火性骨料和发热性物质的混合物上实施酚醛树脂被覆而得的第一被覆混合物、在含有耐火性骨料和氧化剂的混合物上实施酚醛树脂被覆而得的第二被覆混合物和氧化促进剂。
3.发热体成形材料的制造方法，其中包括：准备含有耐火性骨料和发热性物质的混合物，在该混合物上实施酚醛树脂被覆，得到第一被覆混合物的工序；准备含有耐火性骨料、氧化剂和氧化促进剂的混合物，在该混合物上实施酚醛树脂被覆，得到第二被覆混合物的工序；以及混合第一被覆混合物和第二被覆混合物，得到铸件用发热体用材料的工序。
4.发热体成形材料的制造方法，该方法包括：准备含有耐火性骨料和发热性物质的混合物，在该混合物上实施酚醛树脂被覆，得到第一被覆混合物的工序；准备含有耐火性骨料和氧化剂的混合物，在该混合物上实施酚醛树脂被覆，得到第二被覆混合物的工序；以及混合第一被覆混合物、第二被覆混合物及氧化促进剂，得到铸件用发热体用材料的工序。
5.铸件用发热体，其中，将在含有耐火性骨料和发热性物质的混合物上实施酚醛树脂被覆而得的第一被覆混合物和在含有耐火性骨料、氧化剂和氧化促进剂的混合物上实施酚醛树脂被覆而得的第二被覆混合物进行混合，将混合物加热使酚醛树脂粘合。
6.根据权利要求5所述的铸件用发热体，其中，在第一被覆混合物中，相对于耐火性骨料和发热性物质的合计量100质量份而言，酚醛树脂是1质量份～4质量份，在第二被覆混合物中，相对于耐火性骨料、氧化剂及氧化促进剂的合计量100质量份而言，酚醛树脂是1质量份～4质量份。
7.根据权利要求5所述的铸件用发热体，其中，就第一被覆混合物中的材料配合比而言，耐火性骨料是20质量％～80质量％，发热性物质是20质量％～80质量％，相对于耐火性骨料和发热性物质的合计量100质量份而言，酚醛树脂是1质量份～4质量份；就第二被覆混合物中的材料配合比而言，耐火性骨料是20质量％～80质量％，氧化剂是10质量％～50质量％，氧化促进剂是5质量％～30质量％，以及相对于耐火性骨料、氧化剂及氧化促进剂的合计量100质量份而言，酚醛树脂是1～4质量份。
8.根据权利要求5所述的铸件用发热体，其中，该铸件用发热体是选自发热型芯、发热缩颈泥芯、发热铸型、发热衬垫、发热冒口套、发热冒口框中的至少一种。
9.铸件用发热体，其中，将在含有耐火性骨料和发热性物质的混合物上实施酚醛树脂被覆而得的第一被覆混合物、在含有耐火性骨料和氧化剂的混合物上实施酚醛树脂被覆而得的第二被覆混合物和氧化促进剂进行混合，将混合物加热使酚醛树脂粘合。
10.铸件用发热体的制造方法，其中包括：准备含有耐火性骨料和发热性物质的混合物，在该混合物上实施酚醛树脂被覆，得到第一被覆混合物的工序；准备含有耐火性骨料、氧化剂和氧化促进剂的混合物，在该混合物上实施酚醛树脂被覆，得到第二被覆混合物的工序；混合第一被覆混合物和第二被覆混合物，得到混合物的工序；以及用壳型法使该混合物进行成形热硬化的工序。
11.铸件用发热体的制造方法，其中包括：准备含有耐火性骨料和发热性物质的混合物，在该混合物上实施酚醛树脂被覆，得到第一被覆混合物的工序；准备含有耐火性骨料和氧化剂的混合物，在该混合物上实施酚醛树脂被覆，得到第二被覆混合物的工序；混合第一被覆混合物、第二被覆混合物和氧化促进剂，得到混合物的工序；以及用壳型法使该混合物进行成形热硬化的工序。
CNB2003801102271A 2003-12-05 2003-12-05 铸件用发热体成形材料、铸件用发热体及它们的制造方法 Expired - Fee Related CN1322946C (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2003/015620 WO2005053876A1 (ja) 2003-12-05 2003-12-05 鋳物用発熱体成形材料、鋳物用発熱体、およびそれらの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1758968A true CN1758968A (zh) 2006-04-12
CN1322946C CN1322946C (zh) 2007-06-27

Family

ID=34640439

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2003801102271A Expired - Fee Related CN1322946C (zh) 2003-12-05 2003-12-05 铸件用发热体成形材料、铸件用发热体及它们的制造方法

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JPWO2005053876A1 (zh)
CN (1) CN1322946C (zh)
AU (1) AU2003289215A1 (zh)
WO (1) WO2005053876A1 (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013159728A1 (zh) * 2012-04-25 2013-10-31 北京仁创科技集团有限公司 一种可放氧快速固化修补材料及其制备方法与应用
WO2013159729A1 (zh) * 2012-04-25 2013-10-31 北京仁创科技集团有限公司 一种自密实快速固化路面修补材料及其制备方法与应用
CN107252872A (zh) * 2017-05-18 2017-10-17 西峡县众德汽车部件有限公司 一种发热覆膜砂及其制备方法
CN108262468A (zh) * 2017-12-29 2018-07-10 天津宁康科技有限公司 一种高效发热保温冒口覆盖剂
CN110449546A (zh) * 2019-09-20 2019-11-15 重庆长江造型材料（集团）股份有限公司 一种冒口覆膜砂的制备工艺
CN110479953A (zh) * 2019-09-20 2019-11-22 重庆长江造型材料（集团）股份有限公司 一种冒口覆膜砂
CN114340814A (zh) * 2019-07-26 2022-04-12 新东工业株式会社 铸模造型用组合物和铸模造型方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4749948B2 (ja) * 2006-06-23 2011-08-17 滲透工業株式会社 鋳造用発熱性造形品
CN102873269B (zh) * 2012-09-29 2014-09-17 温州市康霸洁具有限公司 树脂凝心砂废砂再生生产线
CN106111905A (zh) * 2016-06-23 2016-11-16 长兴万顺保温材料有限公司 一种浇口杯的制备方法
JP7202238B2 (ja) * 2019-03-29 2023-01-11 旭有機材株式会社 コーテッドサンド及びそれを用いた鋳型の製造法
JP7202237B2 (ja) * 2019-03-29 2023-01-11 旭有機材株式会社 コーテッドサンド及びそれを用いた鋳型の製造方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN85107187A (zh) * 1985-09-29 1987-07-22 北京钢铁学院 铸件发热冒口套
JP2802018B2 (ja) * 1992-05-15 1998-09-21 品川白煉瓦株式会社 鋼の連続鋳造用発熱型顆粒状モールドパウダー
JP3239209B2 (ja) * 1997-05-22 2001-12-17 正光 三木 鋳物用発熱体の製造方法
JP3457213B2 (ja) * 1999-05-11 2003-10-14 花王株式会社 鋳物用発熱材の製造法
JP2004009084A (ja) * 2002-06-05 2004-01-15 Gun Ei Chem Ind Co Ltd 鋳物用発熱体の製造方法

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013159728A1 (zh) * 2012-04-25 2013-10-31 北京仁创科技集团有限公司 一种可放氧快速固化修补材料及其制备方法与应用
WO2013159729A1 (zh) * 2012-04-25 2013-10-31 北京仁创科技集团有限公司 一种自密实快速固化路面修补材料及其制备方法与应用
CN107252872A (zh) * 2017-05-18 2017-10-17 西峡县众德汽车部件有限公司 一种发热覆膜砂及其制备方法
CN108262468A (zh) * 2017-12-29 2018-07-10 天津宁康科技有限公司 一种高效发热保温冒口覆盖剂
CN114340814A (zh) * 2019-07-26 2022-04-12 新东工业株式会社 铸模造型用组合物和铸模造型方法
US11845694B2 (en) 2019-07-26 2023-12-19 Sintokogio, Ltd. Composition for forming casting mold and casting mold forming method
CN114340814B (zh) * 2019-07-26 2024-04-19 新东工业株式会社 铸模造型用组合物和铸模造型方法
CN110449546A (zh) * 2019-09-20 2019-11-15 重庆长江造型材料（集团）股份有限公司 一种冒口覆膜砂的制备工艺
CN110479953A (zh) * 2019-09-20 2019-11-22 重庆长江造型材料（集团）股份有限公司 一种冒口覆膜砂

Also Published As

Publication number Publication date
AU2003289215A1 (en) 2005-06-24
WO2005053876A1 (ja) 2005-06-16
CN1322946C (zh) 2007-06-27
JPWO2005053876A1 (ja) 2007-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1175947C (zh) 耐高温覆膜砂制备工艺
CN1175946C (zh) 湿态覆膜砂及其制备工艺
CN1758968A (zh) 铸件用发热体成形材料、铸件用发热体及它们的制造方法
CN1111104C (zh) 铸模用套圈及其它补缩冒口和供料件的制造方法及配方
CN1504511A (zh) 含有金属皂的激光-烧结-粉末、其制备方法和由该激光-烧结-粉末制备的成型体
CN1244660C (zh) 室温固化耐高温型柔性环氧粘合剂及其制备方法
CN1654141A (zh) 铸造用翻砂模型及其制造方法
CN1225329C (zh) 用于粘结颗粒材料的粘结剂组合物
CN1276112C (zh) 粉末冶金用铁基混合粉
CN1845881A (zh) 烧结的无定形二氧化硅部件的制造方法,在这种方法中使用的模具和淤浆
CN1732195A (zh) 生产成型体、特别是用于铸造生产的型芯、铸模和浇道的方法
CN1736954A (zh) 混铁炉浇注料
CN1181093A (zh) 化学粘结剂
CN1199199C (zh) 绝缘子
CN1167124C (zh) 半导体封装用的环氧树脂模制材料、其产生方法和使用该材料的半导体器件
CN1314825C (zh) 一种硼酸镁晶须和陶瓷颗粒增强铝基复合材料的制动器衬片及制备工艺
CN1220562C (zh) 酯固化粘结剂的改进
CN1489594A (zh) 碱性硅烷偶联剂有机羧酸盐组合物、生产该组合物的方法和包含该组合物的环氧树脂组合物
CN1587317A (zh) 一种片状模塑料及其成型方法
CN1248186A (zh) 显像熔模铸件中的夹杂物的方法
CN1929937A (zh) 树脂涂覆砂
CN1117514A (zh) 模制用的粘结剂组合物、粘结剂/固化剂组合物、砂组合物和模制方法
CN1243619C (zh) 一种硅溶胶粘结剂及其制造方法
CN1654687A (zh) 用于还原性钢精炼的钢精炼材料及其造粒的方法
CN1055751A (zh) 低应力环氧密封剂组合物

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20070627

Termination date: 20201205