一種快速散熱鑄造型砂及其制備方法
【專利摘要】一種快速散熱鑄造型砂,由下列重量份的原料制成:粘土200-220、鋯英粉20-30、鍋爐爐渣20-30、石墨粉15-20、環(huán)氧大豆油2-3、吐溫80 1-1.5、水玻璃4-6、電熔莫來石粉5-8、納米α-氧化鋁3-5、氧化釔2-3、水適量、助劑20-30;本發(fā)明型砂強(qiáng)度高、透氣性好,能提高藝術(shù)鑄造產(chǎn)品質(zhì)量,而且還可以回收再利用;通過使用石墨粉、納米α-氧化鋁,增加了型砂的分散性和導(dǎo)熱性,提高了生產(chǎn)效率,而且高溫潰散性好,鑄件表面質(zhì)量好,降低了勞動(dòng)強(qiáng)度;本發(fā)明助劑使用了氧化鋁等耐高溫材料,在澆鑄時(shí)不會(huì)被熔化,能夠防止粘土顆粒粘結(jié)在一起,方便回收利用,同時(shí)該助劑的流動(dòng)性好。
【專利說明】 一種快速散熱鑄造型砂及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鑄造領(lǐng)域,尤其涉及一種快速散熱鑄造型砂及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前型砂一般由鑄造用原砂、型砂粘結(jié)劑和輔加物等造型材料按一定的比例混合而成。如果型砂粒徑太大,雖然透氣性較好,但是鑄件表面比較粗糙,光潔度不好;如果型砂料徑太小,導(dǎo)致砂型透氣性不好,鋁鑄件有氣孔產(chǎn)生。因此需要控制型砂的粒徑。
[0003]型砂也可用天然含粘土的硅砂,國(guó)內(nèi)外廣泛使用的煤粉粘土濕型砂,一般由原砂、粘結(jié)劑、煤粉添加物等與水混制而成,具有一定的防粘砂效果和材料成本低、生廣效率聞的優(yōu)點(diǎn),但其消耗量大、排放嚴(yán)重、在鑄造過程煤粉燃燒分解產(chǎn)生有毒氣體污染。傳統(tǒng)粘土型砂不易回收利用,還存在易起砂豆、潰散性差、流動(dòng)性差、耐熱性不好等缺點(diǎn),需要改進(jìn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種快速散熱鑄造型砂及其制備方法,該型砂強(qiáng)度高、透氣性好,能提高藝術(shù)鑄造產(chǎn)品質(zhì)量,而且還可以回收再利用,分散性和導(dǎo)熱性好,提高了生產(chǎn)效率。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種快速散熱鑄造型砂,其特征在于由下列重量份的原料制成:粘土 200-220、鋯英粉20-30、鍋爐爐渣20-30、石墨粉15-20、環(huán)氧大豆油2-3、吐溫80 1-1.5、水玻璃4-6、電熔莫來石粉5-8、納米-氧化招3-5、氧化乾2-3、水適量、助劑20-30 ;
所述助劑由下列重量份的原料制成:氧化鋁13-17、二氧化鈦3-4、石英砂3-5、妥爾油0.5-1、硬脂酸鎂1-1.4、乙撐雙油酸酰胺0.4-0.6、81203 1-2、8203 1-2、粘土 3-4、硅烷偶聯(lián)劑1(11-550 0.8-1.2、水適量;制備方法為:將氧化鋁、二氧化鈦、石英砂、81203、8203混合,送入干鍋加熱至融化,加入冷水中激冷,粉碎成粒徑? 1.5皿的顆粒;將粘土、硅烷偶聯(lián)劑1(11-550加入4-5重量份水中,攪拌后加入所述顆粒,研磨20-30分鐘,烘干,粉碎,粒徑在0.05-2111111,再與其他剩余成分混合,攪拌均勻,即得。
[0006]所述快速散熱鑄造型砂的制備方法,其特征在于包括以下步驟:
(1)將粘土、鋯英粉、鍋爐爐渣、電熔莫來石粉混合,粉碎,過50目篩,加入7-9%重量份的水?dāng)嚢杈鶆颍炝?,粒徑?.05-2111111,送入煅燒爐中,在300-4001下預(yù)燒20-25分鐘,然后在900-10001下燒結(jié),取出,打磨至表面粗糙度? 0.1臟,得到粘土顆粒;
(2)取20-30重量份的水,加入環(huán)氧大豆油、吐溫80,攪拌均勻,得到漿料,將粘土顆粒邊翻騰邊噴入所述漿料,混合均勻后放置2-3個(gè)小時(shí),烘干,得到混合物料;
(3)將第(2)步得到的物料與其他剩余成分混合,再加入1-2%重量份的水混合均勻,即得。
[0007]本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明型砂強(qiáng)度高、透氣性好,能提高藝術(shù)鑄造產(chǎn)品質(zhì)量,而且還可以回收再利用;通過使用石墨粉、納米0-氧化鋁,增加了型砂的分散性和導(dǎo)熱性,提高了生產(chǎn)效率,而且高溫潰散性好,鑄件表面質(zhì)量好,降低了勞動(dòng)強(qiáng)度;本發(fā)明助劑使用了氧化鋁等耐高溫材料,在澆鑄時(shí)不會(huì)被熔化,能夠防止粘土顆粒粘結(jié)在一起,方便回收利用,同時(shí)由于表面包覆有粘土,與粘土顆粒的結(jié)合力強(qiáng),增加了型砂的可塑性;同時(shí)該助劑的流動(dòng)性好。
【具體實(shí)施方式】
[0008]一種快速散熱鑄造型砂,由下列重量份(公斤)的原料制成:粘土 210、鋯英粉25、鍋爐爐渣25、石墨粉18、環(huán)氧大豆油2.5、吐溫80 1.3、水玻璃5、電熔莫來石粉6、納米0 -氧化招4、氧化釔2.5、水適量、助劑25 ;
所述助劑由下列重量份(公斤)的原料制成:氧化鋁15、二氧化鈦3.5、石英砂4、妥爾油0.7、硬脂酸鎂1.2、乙撐雙油酸酰胺0.5、81203 1.5、8203 1.5、粘土 3.5、硅烷偶聯(lián)劑^-550 1、水適量;制備方法為:將氧化鋁、二氧化鈦、石英砂、81203、8203混合,送入干鍋加熱至融化,加入冷水中激冷,粉碎成粒徑? 1.5皿的顆粒;將粘土、硅烷偶聯(lián)劑1(11-550加入4.5重量份水中,攪拌后加入所述顆粒,研磨25分鐘,烘干,粉碎,粒徑在0.05-2皿,再與其他剩余成分混合,攪拌均勻,即得。
[0009]所述快速散熱鑄造型砂的制備方法,包括以下步驟:
(1)將粘土、鋯英粉、鍋爐爐渣、電熔莫來石粉混合,粉碎,過50目篩,加入7-9%重量份的水?dāng)嚢杈鶆?,造粒,粒徑?.05-2111111,送入煅燒爐中,在3501下預(yù)燒23分鐘,然后在9501下燒結(jié),取出,打磨至表面粗糙度彡0.1臟,得到粘土顆粒;
(2)取25重量份的水,加入環(huán)氧大豆油、吐溫80,攪拌均勻,得到漿料,將粘土顆粒邊翻騰邊噴入所述漿料,混合均勻后放置2.5個(gè)小時(shí),烘干,得到混合物料;
(3)將第(2)步得到的物料與其他剩余成分混合,再加入1.5%重量份的水混合均勻,即得。
[0010]本實(shí)施例得到的型砂試驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:濕壓強(qiáng)度為166即1透氣性155,熱濕拉強(qiáng)度為51^21,常溫濕拉強(qiáng)度為25即3。
【權(quán)利要求】
1.一種快速散熱鑄造型砂,其特征在于由下列重量份的原料制成:粘土 200-220、鋯英粉20-30、鍋爐爐渣20-30、石墨粉15-20、環(huán)氧大豆油2_3、吐溫80 1-1.5、水玻璃4_6、電熔莫來石粉5_8、納米α -氧化招3_5、氧化乾2_3、水適量、助劑20-30 ; 所述助劑由下列重量份的原料制成:氧化鋁13-17、二氧化鈦3-4、石英砂3-5、妥爾油0.5-1、硬脂酸鎂1-1.4、乙撐雙油酸酰胺0.4-0.6、Β?203 1-2、Β203 1-2、粘土 3-4、硅烷偶聯(lián)劑ΚΗ-550 0.8-1.2、水適量;制備方法為:將氧化鋁、二氧化鈦、石英砂、Bi203、B203混合,送入干鍋加熱至融化,加入冷水中激冷,粉碎成粒徑< 1.5mm的顆粒;將粘土、硅烷偶聯(lián)劑KH-550加入4-5重量份水中,攪拌后加入所述顆粒,研磨20-30分鐘,烘干,粉碎,粒徑在0.05-2mm,再與其他剩余成分混合,攪拌均勻,即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述快速散熱鑄造型砂的制備方法,其特征在于包括以下步驟: (1)將粘土、鋯英粉、鍋爐爐渣、電熔莫來石粉混合,粉碎,過50目篩,加入7-9%重量份的水?dāng)嚢杈鶆?,造粒,粒徑?.05-2mm,送入煅燒爐中,在300-400°C下預(yù)燒20-25分鐘,然后在900-1000°C下燒結(jié),取出,打磨至表面粗糙度< 0.1mm,得到粘土顆粒; (2)取20-30重量份的水,加入環(huán)氧大豆油、吐溫80,攪拌均勻,得到漿料,將粘土顆粒邊翻騰邊噴入所述漿料,混合均勻后放置2-3個(gè)小時(shí),烘干,得到混合物料; (3)將第(2)步得到的物料與其他剩余成分混合,再加入1-2%重量份的水混合均勻,即得。
【文檔編號(hào)】B22C1/00GK104475654SQ201410607606
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年11月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月3日
【發(fā)明者】孫修財(cái) 申請(qǐng)人:繁昌縣琦祥鑄造廠