一種耐高溫型砂及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及鑄造領域，尤其涉及一種耐高溫型砂及其制備方法。
【背景技術】
[0002]目前型砂存在的主要問題有:1、粒徑大小難控制，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，導致砂型透氣性不好，鑄件有氣孔產生。2、散熱不良，激冷效果差，復雜鑄件內部易出現縮松、縮孔現象。3、分散性、流動性不好，易結塊、起砂豆。4、易沾污鑄件。5、脫模性差。6、對于不同種類的合金缺少針對性的型砂。
[0003]傳統粘土型砂有很多優點，但是存在不易回收利用，透氣性差、流動性不好、分散性不好、潰散性差、散熱不好、環境污染嚴重的缺點。
[0004]因此，型砂存在的以上缺點需要克服。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于提供一種耐高溫型砂及其制備方法，該型砂不僅透氣性好、流動性好、分散性好，而且鑄件表面光滑，還可以回收利用，不易結塊，節約了資源，高溫潰散性好。
[0006]本發明的技術方案如下:
一種耐高溫型砂，其特征在于由下列重量份的原料制成:黃土 10-20、鋼渣20-30、β -半水石膏3-4、甲基硅酸鈉5-6、茶皂素l-2、Ca04-7、Mn05-8、爐黑5-8、二氧化鈦5-8、聚氧化乙烯3-5、粘土 200-220、水適量、助劑20-30 ；
所述助劑由下列重量份的原料制成:廢瓷18-22、廢玻璃2-3、碳酸鈉2-3、膨潤土 3_4、羧甲基纖維素0.5-1、粘土 3-4、六偏磷酸鈉1-1.4、PP蠟1-1.4、糊精1-1.4、水適量；制備方法為:將廢瓷、廢玻璃、碳酸鈉、膨潤土混合后進行球磨，過200目篩，在1200-122(TC下煅燒5-6小時，粉碎成粒徑小于2mm的顆粒；將粘土、羧甲基纖維素、糊精加入4_5重量份水中，攪拌后加入所述顆粒，攪拌均勻，烘干，粉碎，粒徑在0.05-2_，再與其他剩余成分混合，攪拌均勻，即得。
[0007]所述耐高溫型砂的制備方法，其特征在于包括以下步驟:
(1)將粘土、黃土、鋼渣、β-半水石膏、Ca0、Mn0、二氧化鈦混合，粉碎，過50目篩，加入7-9%重量份的水攪拌均勻，造粒，粒徑在0.05-2.5mm,送入煅燒爐中，在300-400°C下預燒20-25分鐘，然后在1100-1200°C下燒結，取出，打磨至表面粗糙度彡0.1mm，得到粘土顆粒；
(2)將甲基硅酸鈉、茶皂素、爐黑、聚氧化乙烯混合，研磨10-15分鐘，得到混合物料；
(3)將所述粘土顆粒、第(2)步得到的物料與其他剩余成分混合，再加入2-3%重量份的水混合7-10分鐘，即得。
[0008]本發明的有益效果
本發明型砂通過使用粘土，粒徑大小合適，不僅透氣性好、流動性好、分散性好，而且鑄件表面光滑，還可以回收利用；通過使用鋼渣，增加了粘土顆粒的耐高溫性，不易結塊，節約了資源；通過使用甲基硅酸鈉、爐黑、聚氧化乙烯，型砂不僅粘結性好，而且流動性好，高溫潰散性好。本發明助劑使用了廢瓷、廢玻璃，耐熱性好，表面包覆有粘土，與粘土顆粒有良好的相容性，同時可增加型砂的流動性、分散性，防止粘土顆粒高溫時粘結，利于回收利用。
【具體實施方式】
[0009]一種耐高溫型砂，由下列重量份(公斤)的原料制成:黃土 15、鋼渣25、β -半水石膏3.5、甲基硅酸鈉5.5、茶皂素1.5、Ca06、Mn06、爐黑6、二氧化鈦6、聚氧化乙烯4、粘土210、水適量、助劑25 ；
所述助劑由下列重量份(公斤)的原料制成:廢瓷20、廢玻璃2.5、碳酸鈉2.5、膨潤土
3.5、羧甲基纖維素0.7、粘土 3.5、六偏磷酸鈉1.2、PP蠟1.2、糊精1.2、水適量；制備方法為:將廢瓷、廢玻璃、碳酸鈉、膨潤土混合后進行球磨，過200目篩，在1210°C下煅燒5.5小時，粉碎成粒徑小于2_的顆粒；將粘土、羧甲基纖維素、糊精加入4.5重量份水中，攪拌后加入所述顆粒，攪拌均勾，烘干，粉碎，粒徑在0.05-2_，再與其他剩余成分混合，攪拌均勾，即得。
[0010]所述耐高溫型砂的制備方法，包括以下步驟:
(1)將粘土、黃土、鋼渣、β-半水石膏、Ca0、Mn0、二氧化鈦混合，粉碎，過50目篩，加入9%重量份的水攪拌均勻，造粒，粒徑在0.05-2.5mm，送入煅燒爐中，在350°C下預燒23分鐘，然后在1150°C下燒結，取出，打磨至表面粗糙度< 0.1mm，得到粘土顆粒；
(2)將甲基硅酸鈉、茶皂素、爐黑、聚氧化乙烯混合，研磨13分鐘，得到混合物料；
(3)將所述粘土顆粒、第(2)步得到的物料與其他剩余成分混合，再加入2.5%重量份的水混合9分鐘，即得。
[0011]本實施例得到的型砂試驗數據如下:濕壓強度為90KPa，透氣性95，熱濕拉強度為2.4KPa，常溫濕拉強度為22KPa。
【主權項】
1.一種耐高溫型砂，其特征在于由下列重量份的原料制成:黃土 10-20、鋼渣20-30、β -半水石膏3-4、甲基硅酸鈉5-6、茶皂素l-2、Ca04-7、Mn05-8、爐黑5-8、二氧化鈦5-8、聚氧化乙烯3-5、粘土 200-220、水適量、助劑20-30 ； 所述助劑由下列重量份的原料制成:廢瓷18-22、廢玻璃2-3、碳酸鈉2-3、膨潤土 3_4、羧甲基纖維素0.5-1、粘土 3-4、六偏磷酸鈉1-1.4、PP蠟1-1.4、糊精1-1.4、水適量；制備方法為:將廢瓷、廢玻璃、碳酸鈉、膨潤土混合后進行球磨，過200目篩，在1200-122(TC下煅燒5-6小時，粉碎成粒徑小于2mm的顆粒；將粘土、羧甲基纖維素、糊精加入4_5重量份水中，攪拌后加入所述顆粒，攪拌均勻，烘干，粉碎，粒徑在0.05-2_，再與其他剩余成分混合，攪拌均勻，即得。
2.根據權利要求1所述耐高溫型砂的制備方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將粘土、黃土、鋼渣、β-半水石膏、CaO、MnO、二氧化鈦混合，粉碎，過50目篩，加入7-9%重量份的水攪拌均勻，造粒，粒徑在0.05-2.5mm,送入煅燒爐中，在300-400°C下預燒20-25分鐘，然后在1100-1200°C下燒結，取出，打磨至表面粗糙度彡0.1mm，得到粘土顆粒； (2)將甲基硅酸鈉、茶皂素、爐黑、聚氧化乙烯混合，研磨10-15分鐘，得到混合物料； (3)將所述粘土顆粒、第(2)步得到的物料與其他剩余成分混合，再加入2-3%重量份的水混合7-10分鐘，即得。
【專利摘要】一種耐高溫型砂，由下列重量份的原料制成：黃土10-20、鋼渣20-30、β-半水石膏3-4、甲基硅酸鈉5-6、茶皂素1-2、CaO4-7、MnO5-8、爐黑5-8、二氧化鈦5-8、聚氧化乙烯3-5、粘土200-220、水適量、助劑20-30；本發明型砂通過使用粘土，粒徑大小合適，不僅透氣性好、流動性好、分散性好，而且鑄件表面光滑，還可以回收利用；通過使用鋼渣，增加了粘土顆粒的耐高溫性，不易結塊，節約了資源；通過使用甲基硅酸鈉、爐黑、聚氧化乙烯，型砂不僅粘結性好，而且流動性好，高溫潰散性好。
【IPC分類】B22C1-00, B22C1-02
【公開號】CN104841850
【申請號】CN201510199816
【發明人】胡愛國
【申請人】青陽縣三聯鑄業有限責任公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年4月25日