專利名稱:鑄造泥芯用粘結劑及其生產方法
技術領域:
本發明屬于鑄造工藝中制備泥芯用粘結劑,以及該粘結劑的生產方法。該粘結劑還可直接與原砂配合用以配制強度,含水量要求不高,且不需烘干的型砂;亦可添加于鑄造涂料中以增強其附著力及提高鑄件表面光潔度。
目前,鑄造行業中傳統上采用桐油、菜油、橡膠子油等油性物作粘結劑,此類粘結劑雖然具有防潮性好,干強度高,泥芯存放時間長等優點,但材料來源較困難,成本比較高且濕性強度較低,泥芯砂一般只能一次性使用;若加膨潤土,雖然提高了濕強度,但其干強度又相應下降,同時使泥芯的透氣性下降,鑄件的廢品率上升。為了克服上述缺陷,有人發明了一種產品名稱叫“合脂”的鑄造泥芯用粘結劑,該粘結劑采用各種植物油的下腳料,糖漿,松香,瀝青及柴油,汽油等合成,此類合脂由于具有原材料來源廣,成本較低等優點,因此推廣應用也較好。但此類合脂卻存在澆注過程中煙氣大且有一定毒性,對工作環境污染較大,影響工人身體健康,此外采用該粘結劑作出的泥芯在烘烤過程中對溫度的控制要求較嚴,泥芯的報廢率高等缺陷。
本發明的目的在于研制一種材料來源廣,成本較低,使用效果好且無公害污染的泥芯粘結劑,以達到提高泥芯干、濕強度及透氣性,降低澆注過程中的煙氣和使用成本,避免環境污染等目的。
本發明采用淀粉及糊精作粘結劑的基本原料,利用燒堿作淀粉的糊化劑,采用過氧化氫作為氧化劑,而添加氨明礬以提高泥芯固化后的強度和硬度。因此,本發明包括水及粘結劑基料;關鍵在于該粘結劑還包含糊化劑燒堿,氨明礬及過氧化氫;而粘結劑基料為淀粉和糊精。上述各成份中按重量百分比計水為43~47%,淀粉33~37%,糊精14~18%,純度95%的燒堿2~3%氨明礬0.8~1.2%,濃度為33~35%的過氧化氫1~1.5‰。其中淀粉既可為面粉,亦可為玉米類淀粉。
上述粘結劑的生產方法是,按上述比例A、首先將水盛于容器內加熱至60°~65℃并將氨明礬溶于水中;
B再將淀粉加入并攪拌均勻,至無粉團止,然后,C、將燒堿緩慢均勻加入,使其充分糊化;D、再加入過氧化氫進行氧化處理,將其軟化為漿狀;E、最后加入糊精,待其充分溶勻、冷卻后既成。
本發明由于采用淀粉類材料作為粘結劑基料,采用燒堿作為糊化劑,氨明礬作增強劑,因此,整個配方中不含有害物質;使用中對原砂化學成份、含泥量、含水量等質量指標要求不嚴,原料易得且成本較低。采用本發明粘結劑作成的泥芯,經檢測,當加入量為5%時濕透氣率,為123,干透氣率為446;濕壓強度0.033MPa,干強度>1.3MPa,干拉強度0.48MPa,抗剪強度0.95MPa,發氣量21.47m/g,表面安定性83.63%潰散性(殘留抗壓)0.024MPa。因此,采用本發明作為泥芯粘結劑具有良好的干、濕強度,烘焙固化速度快,干透氣性、潰散性好,有利于提高鑄件質量,且泥芯本身報廢率低;烘焙及澆注過程中施放出的刺激煙氣少,又有利于改善鑄造車間的工作環境,此外使用后的泥芯砂可回收后加50%的新砂使用等優點。
實施例本實施例以生產100kg鑄造泥芯用粘結劑為例A、先將水45kg加入容器中,加熱到60°~65℃后,將氨明礬1kg加入溶化;B再將36kg面粉勻速加入并攪拌均勻至無粉團止;C,然后將純度為95%的燒堿2.4kg緩慢、均勻加入將其充分糊化;D、再加入濃度為33%的過氧化氫120g將其糊狀軟化成漿狀;E,最后加入糊精至100kg,待溶勻、冷卻后即為成品。
權利要求
1.一種鑄造泥芯用粘結劑,包括水及粘結劑基料;其特征在于該粘結劑還包含糊化劑燒堿,氨明礬及過氧化氫;而粘結劑基料為淀粉和糊精。
2.按權利要求1所述鑄造泥芯用粘結劑,其特征在于所述各成份按重量百分比計水為43~47%,淀粉33~37%,糊精14~18%,純度95%的燒堿2~3%,氨明礬0.8~1.2%;濃度為33~35%過氧化氫1~1.5‰。
3.按權利要求1和2所述鑄造泥芯用粘結劑,其特征在于所述淀粉既可為面粉,亦可為玉米類淀粉。
4.按權利要求1所述鑄造泥芯用粘結劑的生產方法,其特征在于按上述比例A、首先將水盛于容器內加熱至60°~ 65℃并將氨明礬溶于水中;B、再將淀粉加入并攪拌均勻,至無粉團止;然后,C、將燒堿緩慢、均勻加入,使其充分糊化;D、再加入過氧化氫進行氧化處理,將其軟化為漿狀;E、最后加入糊精,待其充分溶勻、冷卻后即成。
全文摘要
該發明屬于鑄造泥芯用粘結劑及其生產方法,該粘結劑以淀粉為基料、氨明礬為增強劑,經糊化、軟化處理后再加糊精混合而成。原料易得、成本低且不含有害物;使用中對原砂成分要求不嚴;具有較高的干、濕強度,透氣性好,烘焙固化快,泥芯報廢率低,既有利于提高鑄件質量,改善車間工作環境,芯砂又可回收利用。從而克服了用桐油類作粘結劑成本高,濕性強度低,芯砂浪費大;而采用鑄造合脂則存在環境污染大,泥芯報廢率高等弊病。
文檔編號B22C1/20GK1188695SQ9710734
公開日1998年7月29日 申請日期1997年1月21日 優先權日1997年1月21日
發明者龔林華 申請人:龔林華