一種高熱穩定性型砂的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種型砂，尤其涉及一種高熱穩定性型砂。
【背景技術】
[0002]型砂是在鑄造中用來造型的材料。型砂一般由鑄造用原砂、型砂粘結劑和輔加物等造型材料按一定的比例混合而成，也可用天然含粘土的硅砂，通常的鑄鋁用的型砂配方中型砂粒徑太大或太小，型砂料徑太大，雖然透氣性較好，但是鋁砂件表面比較粗糙，光潔度不好，型砂料徑太小，導致砂型透氣性不好，鋁鑄件有氣孔產生。
[0003]型砂在鑄造生產中的作用極為重要，因型砂的質量不好而造成的鑄件廢品約占鑄件總廢品的30?50%，通常對型砂的要求有強度和熱穩定性、流動性、可塑性、透氣性和潰散性，即在鑄件凝固后型砂是否容易破壞，是否容易從鑄件上清除的性能。
[0004]隨著鑄造領域的迅速發展，人們對鑄件的性能要求更高，從而要求型砂擁有更好的性能。
【發明內容】
[0005]本發明旨在提供一種高熱穩定性型砂，所制得的型砂不僅具有較強的熱穩定性，且性能良好，可用于一些溫度、性能要求高的金屬的制造。
[0006]本發明通過如下技術方案來實現:
一種高熱穩定性型砂，由如下重量份的物質制成:
220-240份寶珠砂、35~40份堇青石、20~25份多晶莫來石纖維、25~35份棉籽餅、5~8份羥丙基甲基纖維素、10~15份酚醛樹脂、6~10份順丁烯二酸二丁酯、8~12份檸檬酸三丁酯、10-15份玉米糖漿；
其制備方法如下:
(1)將220~240份寶珠砂粉碎后過150目，將35~40份堇青石、20~25份多晶莫來石纖維混合粉碎后過100目，再與粉碎后的寶珠砂混合均勻得混合砂備用；
(2)將混合砂放于濃度為10%的乙酸溶液中浸泡15~20min后用去離子水洗滌，再將其放于濃度為10%的蘇打溶液中浸泡15~20min后用去離子水洗滌至中性備用；
(3)將步驟(2)處理后的混合砂放于鍛造爐中，鍛造3~4h后取出放于高速攪拌機中，控制轉速為300~400rpm，攪拌5~10min后得鍛造料備用；
(4)將25~35份棉籽餅粉碎后過60目再同5~8份羥丙基甲基纖維素、10~15份酚醛樹脂、6~10份順丁烯二酸二丁酯、8~12份檸檬酸三丁酯研磨混合均勻得混合物備用；
(5)將鍛造料、10~15份玉米糖漿和步驟(4)所得混合物一同混合攪拌，攪拌期間配入去離子水，攪拌均勻即得成品。
[0007]進一步的，步驟(3)所述鍛造溫度為550~650°C。
[0008]進一步的，步驟(5 )所述成品含水量為3~6%。
[0009]本發明具有如下有益效果:選用的寶珠砂具有較高的耐火度，砂粒為球形、表面光滑，配合添加的堇青石和多晶莫來石纖維可將型砂的耐火度提高到1700°C以上，且降低了型砂的熱膨脹系數，提高了其抗急冷急熱的能力，保證了產品的精度和質量，對混合砂用溶液進行表面處理后可以提高砂粒的潔凈和光滑度，便于粘結劑的粘合，提高了型砂的粘結性和可塑性，鍛造處理和棉籽餅的添加都增強了型砂的透氣性、光滑度和潰散性，其中棉籽餅殘留的植物油可提高型砂的防粘性能，散發出的氣味無刺激性，代替了傳統粉煤的添加，降低了成本，保護了環境，脂類和糖漿作為粘結劑使得本型砂具有較好的流動性、可塑性和潰散性。本型砂適用于對溫度要求高的砂模的制作。
【具體實施方式】
[0010]一種高熱穩定性型砂，由如下重量份的物質制成:
230份寶珠砂、35份堇青石、25份多晶莫來石纖維、28份棉籽餅、5份羥丙基甲基纖維素、15份酚醛樹脂、8份順丁烯二酸二丁酯、8份檸檬酸三丁酯、13份玉米糖漿；
其制備方法如下:
(1)將230份寶珠砂粉碎后過150目，將35份堇青石、25份多晶莫來石纖維混合粉碎后過100目，再與粉碎后的寶珠砂混合均勻得混合砂備用；
(2)將混合砂放于濃度為10%的乙酸溶液中浸泡17min后用去離子水洗滌，再將其放于濃度為10%的蘇打溶液中浸泡17min后用去離子水洗滌至中性備用；
(3)將步驟(2)處理后的混合砂放于鍛造爐中，鍛造3h后取出放于高速攪拌機中，控制轉速為350~400rpm，攪拌8min后得鍛造料備用；
(4)將28份棉籽餅粉碎后過60目再同5份羥丙基甲基纖維素、15份酚醛樹脂、8份順丁烯二酸二丁酯、8份檸檬酸三丁酯研磨混合均勻得混合物備用；
(5)將鍛造料、13份玉米糖漿和步驟(4)所得混合物一同混合攪拌，攪拌期間配入去離子水，攪拌均勻即得成品。
[0011]進一步的，步驟(3)所述鍛造溫度為600~650°C。
[0012]進一步的，步驟(5)所述成品含水量為3~5%。
[0013]本發明型砂所測得的工藝性能參數如下:
濕壓強度:0.115Mpa，透氣率:110%，熱濕拉強度:450Kpa，破碎指數:83%，抗彎強度:0.24MPa，表面穩定性:96%。
【主權項】
1.一種高熱穩定性型砂，其特征在于，由如下重量份的物質制成: 220-240份寶珠砂、35~40份堇青石、20~25份多晶莫來石纖維、25~35份棉籽餅、5~8份羥丙基甲基纖維素、10~15份酚醛樹脂、6~10份順丁烯二酸二丁酯、8~12份檸檬酸三丁酯、10-15份玉米糖漿； 其制備方法如下: (1)將220~240份寶珠砂粉碎后過150目，將35~40份堇青石、20~25份多晶莫來石纖維混合粉碎后過100目，再與粉碎后的寶珠砂混合均勻得混合砂備用； (2)將混合砂放于濃度為10%的乙酸溶液中浸泡15~20min后用去離子水洗滌，再將其放于濃度為10%的蘇打溶液中浸泡15~20min后用去離子水洗滌至中性備用； (3)將步驟(2)處理后的混合砂放于鍛造爐中，鍛造3~4h后取出放于高速攪拌機中，控制轉速為300~400rpm，攪拌5~10min后得鍛造料備用； (4)將25~35份棉籽餅粉碎后過60目再同5~8份羥丙基甲基纖維素、10~15份酚醛樹脂、6~10份順丁烯二酸二丁酯、8~12份檸檬酸三丁酯研磨混合均勻得混合物備用； (5)將鍛造料、10~15份玉米糖漿和步驟(4)所得混合物一同混合攪拌，攪拌期間配入去離子水，攪拌均勻即得成品。2.根據權利要求1所述的一種高熱穩定性型砂，其特征在于，步驟(3)所述鍛造溫度為550~650°C。3.根據權利要求1所述的一種高熱穩定性型砂，其特征在于，步驟(5)所述成品含水量為3?6%0
【專利摘要】本發明公開了一種高熱穩定性型砂，由如下重量份的物質制成：220~240份寶珠砂、35~40份堇青石、20~25份多晶莫來石纖維、25~35份棉籽餅、5~8份羥丙基甲基纖維素、10~15份酚醛樹脂、6~10份順丁烯二酸二丁酯、8~12份檸檬酸三丁酯、10~15份玉米糖漿；本發明型砂具有優異的光滑度、透氣性、粘結性、韌性、可塑性和防粘性，還有很高的熱穩定性，適用于對溫度要求高的砂模的制作，且制備方法簡單，是一種安全、性能優良的產品。
【IPC分類】B22C1/16, B22C1/00
【公開號】CN105127359
【申請號】CN201510510195
【發明人】孫愛琴
【申請人】合肥市田源精鑄有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年8月19日