專利名稱：一種基于熱芯盒法制芯的芯砂配制工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及鑄造領域，尤其涉及一種芯砂配制工藝，具體適用于熱芯盒法制芯制芯的芯砂配制工藝。
背景技術：
芯砂是鑄造生產中用于制造砂芯的材料，一般由鑄造砂、芯砂粘接劑和附加物等造型材料按照一定的比例混合而成。砂芯主要用來形成鑄件的內腔、孔洞和凹坑部分，在澆注時，它的大部分或部分表面被液態金屬包圍，經受鐵液的熱作用、機械作用都較強烈，排氣條件也差，出砂、清理困難，因此芯砂應具有一般型砂的性能外，還要求有較高的強度、透氣性、退讓行和潰散性。鑄件生產中常會碰到鑄件的不同部位厚薄不一致的情況，目前針對這種情況的處理方式為在鑄件較厚的地方放入冷鐵，用來加快鑄件局部的冷卻速度，從而使得鑄件整體完整，這種做法對中、大型鑄件來說能起到很好的作用，但對于小型而又復雜的鑄件，冷鐵的大小和重量不好確定，如果過重，則吸收的熱量多，鑄液的熱量不能達不到使冷鐵到熔化溫度，就會出現熔合不良，過輕雖可使冷鐵完全熔化，但不能達到足夠的內冷效果，造成鑄件容易變形、縮孔、開裂，強度不夠等問題。
發明內容
本發明解決的問題在于提供一種基于熱芯盒法制芯的型砂配制工藝，旨在降低鑄件因變形、縮孔、開裂引起的不良以及提高強度。為了解決上述問題，本發明的技術方案為:
一種基于熱芯盒法制芯的芯砂配制工藝，其特征在于，包括以下步驟:
a)將石英砂和鉻鐵礦砂混合，其中所述鉻鐵礦砂占所述石英砂的質量百分比為4-6%；
b)石英砂和鉻鐵礦砂混合50-80s后得到原砂，向原砂中加入催化劑混合100-120S，再加入熱固性樹脂混合150-180s后出砂，所述催化劑加入量為石英砂質量的0.1-0.5%，所述熱固性樹脂樹脂的加入量為石英砂質量的1.5-2% ；
所述催化劑的組成成分及其重量比例為:10-15氯化銨，40-45尿素，35-45水，所述熱固性樹脂的組成成分及其重量份比例為:90-95粘接劑，2-3.5增強劑，1.2-2.5過氧化物引發劑。 優選的，所述增強劑為乙烯基硅烷增強劑、樹脂增強劑、硅烷偶聯劑中的一種。優選的，所述石英砂中SiO2的含量大于等于98%。優選的，石英砂和羅鐵礦砂混合后的角形條數小于等于30。優選的，所述鉻鐵礦砂占所述石英砂的質量百分比為4.5_5%。優選的，所述催化劑的組成成分及其按重量比例為:14氯化銨，42尿素，44水。優選的，所述熱固性樹脂的組成成分及其重量份比例為:95粘接劑，3增強劑，2過氧化物引發劑。
與現有技術相比，本發明的有益效果為:
1、本發明提供的一種基于熱芯盒法制芯的芯砂配制工藝:
a)將石英砂和鉻鐵礦砂混合，其中所述鉻鐵礦砂占所述石英砂的質量百分比為4-6%。b)石英砂和鉻鐵礦砂混合50-80s后得到原砂，向原砂中加入催化劑混合100-120s，再加入熱固性樹脂混合150-180s后出砂，所述催化劑加入量為石英砂質量的
0.1-0.5%,所述熱固性樹脂樹脂的加入量為石英砂質量的1.5-2%。原砂中有一定質量的鉻鐵礦物砂，鉻鐵礦物砂是以鉻鐵礦為主的尖晶砂，是激冷材料，有能替代冷鐵的性質，在制芯的芯砂中直接加入一定質量比例的激冷材料鉻鐵礦物砂，能明顯降低因冷鐵的大小和位置不好確定而造成的鑄件容易變形、 開裂等不良問題。因此本發明能降低鑄件因容易變形、開裂引起的不良。2.由于本發明一種基于熱芯盒法制芯的芯砂配制工藝中的熱固性樹脂中有一定成分的增強劑，作為本發明的優選增強劑為乙烯基硅烷增強劑，另熱固性樹脂的組成成分及其重量份比例為:90-95粘接劑，2-3.5增強劑，1.5-2.5過氧化物引發劑，按照這種比例混合，使所配制的芯砂在兩周內使用仍有好的強度。因此本發明能提高芯砂的強度，進而提高了鑄件的強度。
具體實施例方式以下結合具體實施方式
對發明作進一步詳細的說明
一種基于熱芯盒法制芯的芯砂配制工藝，其特別之處在于，包括以下步驟:
a)將石英砂和鉻鐵礦砂混合，其中所述鉻鐵礦砂占所述石英砂的質量百分比為4-6%；
b)石英砂和鉻鐵礦砂混合50-80s后得到原砂，向原砂中加入催化劑混合100-120S，再加入熱固性樹脂混合150-180s后出砂，所述催化劑加入量為石英砂質量的0.1-0.5%，所述熱固性樹脂樹脂的加入量為石英砂質量的1.5-2% ；
優選的催化劑的組成成分及其重量比例為:10-15氯化銨，40-45尿素，35-45水。優選的熱固性樹脂的組成成分及其重量份比例為:90-95粘接劑，2-3.5增強劑，1.5-2.5過氧化物引發劑。優選的增強劑為乙烯基硅烷增強劑、樹脂增強劑、硅烷偶聯劑中的一種。優選的石英砂中SiO2的含量大于等于98%。優選的石英砂和羅鐵礦砂混合后的角形條數小于等于30。優選的鉻鐵礦砂占所述石英砂的質量百分比為4.5_5%。優選的催化劑的組成成分及其重量比例為:14氯化銨，42尿素，44水。優選的熱固性樹脂的組成成分及其重量份比例為:95粘接劑，3增強劑，2過氧化物引發劑。實施例:
一種基于熱芯盒法制芯的芯砂配制工藝:取SiO2含量為98%的石英砂和鉻鐵礦砂在混砂機中初混50-80s得到原砂，原砂的角形條數小于等于30，其中鉻鐵礦砂占石英砂的質量比為4-6%，本實施例優選比例為4.5-5%，在石英砂中加入占石英砂總量的0.1-0.5%的催化劑混合100-120s，之后再加入占石英砂總量的1.5-2%的熱固性樹脂混合150-180s后出砂，也就得到本發明的用于熱芯盒法制芯制芯的芯砂。
其中催化劑是由氯化銨、尿素、水按照一定的比例混合制成的，作為本實施例的最優催化劑成分配比為:14氯化銨，42尿素，44水；熱固性樹脂是由粘接劑、增強劑、過氧化物引發劑按在一定的比例混合制成的，作為本實施例的最優催化劑成分配比為:95粘接劑，3增強劑，2過氧化物引發劑。由此可見，不僅能降低鑄件因容易變形、開裂引起的不良，還能提高鑄件的強度，并強度的保質期提高到兩周。以上所述僅為本發明的較佳實施方式，本發明的保護范圍并不以上述實施方式為限，任何熟悉本技術領域的技術人員根據本發明所揭示的內容所做的等小修飾或變化，皆應納入權利要求書 的 記 載的保護范圍內。
權利要求
1.一種基于熱芯盒法制芯的芯砂配制工藝，其特征在于，包括以下步驟 a)將石英砂和鉻鐵礦砂混合，其中所述鉻鐵礦砂占所述石英砂的質量百分比為4-6%； b)石英砂和鉻鐵礦砂混合50-80s得到原砂，向原砂中加入催化劑混合100-120S，再加入熱固性樹脂混合150-180s后出砂,所述催化劑加入量為石英砂質量的O. 1-0. 5%,所述熱固性樹脂樹脂的加入量為石英砂質量的I. 5-2% ； 所述催化劑的組成成分及其重量比例為10-15氯化銨，40-45尿素，35-45水，所述熱固性樹脂的組成成分及其重量份比例為90-95粘接劑，2-3. 5增強劑，I. 5-2. 5過氧化物引發劑。
2.根據權利要求I所述的一種基于熱芯盒法制芯的芯砂配制工藝，其特征在于，所述增強劑為乙烯基硅烷增強劑、樹脂增強劑、硅烷偶聯劑中的一種。
3.根據權利要求I所述的一種基于熱芯盒法制芯的芯砂配制工藝，其特征在于，所述石英砂中SiO2的含量大于等于98%。
4.根據權利要求3所述的一種基于熱芯盒法制芯的芯砂配制工藝，其特征在于，石英砂和鉻鐵礦砂混合后的角形條數小于等于30。
5.根據權利要求I所述的一種基于熱芯盒法制芯的芯砂配制工藝，其特征在于，所述鉻鐵礦砂占所述石英砂的質量百分比為4. 5-5%。
6.根據權利要求I所述的一種基于熱芯盒法制芯的芯砂配制工藝，其特征在于，所述催化劑的組成成分及其按重量比例為14氯化銨，42尿素，44水。
7.根據權利要求I所述的一種基于熱芯盒法制芯的芯砂配制工藝，其特征在于，所述熱固性樹脂的組成成分及其重量份比例為95粘接劑，3增強劑，2過氧化物引發劑。
全文摘要
本發明公開了一種基于熱芯盒法制芯的芯砂配制工藝，包括以下步驟a)將石英砂和鉻鐵礦砂混合，其中所述鉻鐵礦砂占所述石英砂的質量百分比為4-6%；b)石英砂和鉻鐵礦砂混合50-80s得到原砂，向原砂中加入催化劑混合100-120s，再加入熱固性樹脂混合150-180s后出砂，所述催化劑加入量為石英砂質量的0.1-0.5%，所述熱固性樹脂樹脂的加入量為石英砂質量的1.5-2%。所述催化劑的組成成分及其重量比例為10-15氯化銨，40-45尿素,35-45水，所述熱固性樹脂的組成成分及其重量份比例為90-95粘接劑，2-3.5增強劑，1.5-2.5過氧化物引發劑。本發明配制的芯砂用于熱芯盒法制芯時可以降低砂芯因容易變形、縮孔、開裂引起的不良，同時本發明配制的芯砂在兩周內使用強度都滿足要求，延長了芯砂的使用周期，提高了鑄件的強度。
文檔編號B22C1/22GK103252444SQ20131014622
公開日2013年8月21日 申請日期2013年4月25日 優先權日2013年4月25日
發明者浦巧生 申請人:吳江市液鑄液壓件鑄造有限公司