一種高強度鑄造型砂的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于鑄造技術領域，尤其是涉及一種高強度鑄造型砂。
【背景技術】
[0002]在鑄造領域，從廣義上講，凡是用來制造鑄型(包括砂芯、涂料等)的材料統稱為造型材料。鑄造生產中使用的鑄型有砂型、金屬型、陶瓷型、石膏型、石墨型等，其中最普遍和大量使用的是砂型，在世界范圍內，應用砂型生產的鑄件占各種鑄型生產鑄件產量的60%-80%，21世紀呼喚“綠色鑄造”，保護環境、實現可持續發展是我們的基本國策，造型材料對鑄造廠的環保、綠色、清潔化生產起到重要的作用，在砂型鑄造和消失模鑄造生產中，將排放大量廢棄的舊砂，如果不能進行再生處理和再利用，必定對自然環境帶來巨大的污染的破壞，因此開發出一種高強度、環保、少污染的造型材料對于目前現狀，有著重要的意義。
【發明內容】
[0003]基于以上技術問題，本發明公開了一種高強度鑄造型砂，可以高效的得到高強度鑄造砂型，并且采用環保材料，保護了環境與資源。
[0004]本發明完整的技術方案包括:
[0005]—種高強度鑄造型砂，包括原砂，第一功能組分，第二功能組分，粘結劑；
[0006]所述的原砂包括新砂和再生砂，所述的新砂和再生砂質量比為(65-80):(35-20)；
[0007]所述的新砂按重量份計包括硅砂100-110份，鋯砂6-10份，鎂橄欖石砂10_15份，剛玉砂5-7份，耐火熟料3-5份，碳質砂3-5份；
[0008]所述的耐火熟料為質量比為2:1的鋁礬土和煤矸石混合物，其中鋁礬土中氧化鋁含量為75%，耐火度大于1850度，
[0009]所述的碳質砂為石墨或焦炭、粒度為160-200目，
[0010]所述的再生砂粒度為180-240目。
[0011 ]所述的第一功能組分為含有碳纖維的可燃物質，
[0012]所述的第二功能組分硅藻土或凹凸棒土的一至兩種，粒度為80-120目，其占原砂總質量的3-5%，
[0013]所述的粘結劑為酚醛樹脂、植物油、塔油、聚乙烯醇的混合物，體積比為(60-65):(4-6):(2:-3):(10-15)o
[0014]所述的含有碳纖維的可燃物質為細木肩和農作物秸桿，細木肩粒度為160-200目，農作物秸桿纖維直徑為4_6mm。
[0015]本發明相對現有技術，采用合適含量的硅砂作為原砂主成分，降低了生產成本，并采用粒徑小的鋯砂和橄欖石砂，膨脹系數小，提高了結構穩定性，導熱性好，耐火度高，并且橄欖石砂還提高了型砂的抗酸堿性，耐火熟料松散，提高了耐火度，并且便于落砂處理，采用再生砂，利于環保再利用，并且細顆粒的再生砂有利于提高鑄型質量，同時采用硅藻土或凹凸棒土等多孔材料作為型砂材料，降低了耐火材料的使用量，使鑄型輕質化，既有利于環保，并采用合理的配比，在保證型砂強度的前提下增加了透氣性，降低了鑄件氣孔缺陷，增加了成品率。
【具體實施方式】
[0016]下面結合【具體實施方式】對本發明做進一步說明。
[0017]—種高強度鑄造型砂，包括原砂，第一功能組分，第二功能組分，粘結劑；
[0018]所述的原砂包括新砂和再生砂，所述的新砂和再生砂質量比為(65-80):(35-20)；
[0019]所述的新砂按重量份計包括硅砂100-110份，鋯砂6-10份，鎂橄欖石砂10-15份，剛玉砂5-7份，耐火熟料3-5份，碳質砂3-5份；
[0020]所述的硅砂中二氧化硅含量為90%_95%，氧化鋁小于5%，余量為不可避免的雜質，粒度為140-180目，緊實密度為1.75g/cm3以上，平均細度為52-55;
[0021 ]鋯砂中氧化鋯含量大于70 %，氧化硅含量小于28 %，氧化鈦含量小于0.3 %，氧化鐵含量小于0.12%,氧化鋁含量小于0.2%,粒度為240-280目；
[0022]所述的橄欖石砂中氧化鎂含量為48-55%，氧化硅含量小于45%，氧化鐵含量小于8%，粒度為240-280目，
[0023]所述的剛玉砂中氧化鋁含量為99-99.5%，粒度為140-180目；
[0024]所述的耐火熟料為質量比為2:1的鋁礬土和煤矸石混合物，其中鋁礬土中氧化鋁含量為75%，耐火度大于1850°C，
[0025]所述的碳質砂為石墨或焦炭、粒度為160-200目，
[0026]所述的再生砂粒度為180-240目。
[0027]所述的第一功能組分為含有碳纖維的可燃物質，細木肩、農作物秸桿，細木肩粒度為160-200目，農作物稻桿纖維直徑為4_6mm;
[0028]所述的第二功能組分硅藻土或凹凸棒土的一至兩種，粒度為80-120目，其占原砂總質量的3-5%，
[0029]所述的粘結劑為酚醛樹脂、植物油、塔油、聚乙烯醇的混合物，體積比為(60-65):(4-6):(2:-3):(10-15)o
【主權項】
1.一種高強度鑄造型砂，包括原砂，第一功能組分，第二功能組分，粘結劑； 所述的原砂包括新砂和再生砂，所述的新砂和再生砂質量比為(65-80): (35-20); 所述的新砂按重量份計包括硅砂100-110份，鋯砂6-10份，鎂橄欖石砂10-15份，剛玉砂5_7份，耐火熟料3-5份，碳質砂3-5份； 所述的耐火熟料為質量比為2:1的鋁礬土和煤矸石混合物，其中鋁礬土中氧化鋁含量為75%，耐火度大于1850度， 所述的碳質砂為石墨或焦炭、粒度為160-200目， 所述的再生砂粒度為180-240目。 所述的第一功能組分為含有碳纖維的可燃物質， 所述的第二功能組分硅藻土或凹凸棒土的一至兩種，粒度為80-120目，其占原砂總質量的3-5%， 所述的粘結劑為酚醛樹脂、植物油、塔油、聚乙烯醇的混合物，體積比為(60-65):(4-6):(2:-3):(10-15)o2.如權利要求1所述的型砂，其特征在于，所述的含有碳纖維的可燃物質為細木肩和農作物秸桿，細木肩粒度為160-200目，農作物秸桿纖維直徑為4-6mm。
【專利摘要】本發明公開了一種高強度鑄造型砂，包括原砂，功能組分和粘結劑，所述的原砂包括新砂和再生砂，新砂按重量份計包括硅砂100-110份，鋯砂6-10份，鎂橄欖石砂10-15份，剛玉砂5-7份，耐火熟料3-5份，碳質砂3-5份；所述的功能組分為含有碳纖維的可燃物質，所述的粘結劑為酚醛樹脂、植物油、塔油、聚乙烯醇的混合物，本發明生產成本低，提高了結構穩定性，導熱性好，耐火度高和抗酸堿性好，在保證型砂強度的前提下增加了透氣性，降低了鑄件氣孔缺陷，增加了成品率。
【IPC分類】B22C1/00, B22C1/20
【公開號】CN105618668
【申請號】CN201511025024
【發明人】劉全英, 陳雋穎
【申請人】青島博泰美聯化工技術有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年12月30日