一种泵体砂型铸造用铸造砂的制作方法
【技术领域】
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[0001]本发明涉及栗铸造技术领域，具体涉及一种栗体砂型铸造用铸造砂。
【背景技术】
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[0002]砂型铸造是一种生产铸件的铸造方法，钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造方法获得。由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得，铸型制造简便，对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应，长期以来，一直是铸造生产中的基本工艺。制造砂型的基本原材料是铸造砂和型砂粘结剂。最常用的铸造砂是娃质砂。娃砂的尚温性能不能?两足使用要求时则使用锆英砂、铬铁矿砂、刚玉砂等特种砂。但相对硅砂来说，这些特种砂的价格稍高，增加了生产成本，不适合小规模铸造厂。
【发明内容】
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[0003]本发明所要解决的技术问题在于提供一种耐火度、热稳定性强且成型性、透气性和抗液态金属渗透性好的栗体砂型铸造用铸造砂。
[0004]本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现:
[0005]—种栗体砂型铸造用铸造砂，由如下重量份数的原料制成:
[0006]硅砂120-130份、矿石粉15-20份、羧甲基纤维素钠10-15份、石棉粉10-15份、草木灰8-12份、椰糠6-10份、白炭黑6-10份、硬脂酸镁5-8份、果胶4-6份、石墨粉3-5份、纳米氧化铝2-3份、水100-150份；
[0007]其制备方法如下:
[0008](I)将羧甲基纤维素钠和草木灰加入水中，搅拌形成均匀浆体后加入矿石粉和石棉粉，混合均匀，混合物于微波频率2450MHz、功率600W下微波处理15min，待处理液自然冷却至室温后，即得物料I;
[0009](2)将硅砂、白炭黑和石墨粉加热至100-110°C保温混合lOmin，再加入硬脂酸镁和果胶，继续加热至120-130°C保温混合lOmin，即得物料II;
[0010](3)向物料II中加入物料1、椰糠和纳米氧化铝，混合均匀后送入冷冻干燥机，最后经粉碎机制成50-100目的颗粒。
[0011]所述硅砂中的Si02含量高于98 %。
[0012]所述矿石粉由如下重量份数的原料制成:煤矸石粉20-25份、凹凸棒土10-15份、沸石粉8-13份、珍珠岩粉6-11份、硬脂酸5-9份、石錯油5-9份、纳米胶粉4-7份、氯化钠3-5份、聚丙烯酰胺2-4份、蛭石粉2-4份、氧化锌1-2份、雄黄1-2份，其制备方法为:先将煤矸石粉和凹凸棒土加入5倍重量乙醇中，浸泡Ih后加入硬脂酸和纳米胶粉，再于微波频率2450MHz、功率600W下微波处理15min，自然冷却至室温后加入氯化钠和聚丙烯酰胺，混合均匀后置于0-5°C静置30min，过滤，滤渣经真空干燥后粉碎成粉末，然后加入沸石粉、珍珠岩粉、石蜡油、蛭石粉、氧化锌和雄黄，充分混合均匀。
[0013]所述蛭石粉使用前需要经过预处理，其处理方法为:将100-120份蛭石粉和25-35份马来酸酐加入200-250份异丙醇中，混合物先于超声频率40kHz、功率50W下超声处理30min，再加热至回流状态保温15min，待冷却至室温后加入7-11份羧甲基纤维素钠和3-6份苏打粉，混合均匀后静置lh，然后送入真空干燥机，所得固体经粉碎机制成粉末。
[0014]本发明的有益效果是:本发明以硅砂为主要原料，辅以多种功能助剂制得栗体砂型铸造用铸造砂，该铸造砂具有优异的耐火度和热稳定性，不会与金属液发生化学反应，并且成型性、透气性和抗液态金属渗透性好，能减少浇注过程中的发气量，从而防止栗体出现砂眼、气孔、碳渣等缺陷，提高栗体质量。
【具体实施方式】
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[0015]为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
[0016]实施例1
[0017](I)将10份羧甲基纤维素钠和8份草木灰加入130份水中，搅拌形成均匀浆体后加入15份矿石粉和12份石棉粉，混合均匀，混合物于微波频率2450MHz、功率600W下微波处理15min，待处理液自然冷却至室温后，即得物料I;
[0018](2)将120份硅砂、8份白炭黑和3份石墨粉加热至100-110°C保温混合lOmin，再加入5份硬脂酸镁和6份果胶，继续加热至120-130°C保温混合lOmin，即得物料II;
[0019](3)向物料II中加入物料1、6份椰糠和2份纳米氧化铝，混合均匀后送入冷冻干燥机，最后经粉碎机制成50-100目的颗粒。
[0020]硅砂中的S12含量高于98%。
[0021]矿石粉的制备:先将20份煤矸石粉和15份凹凸棒土加入5倍重量乙醇中，浸泡Ih后加入5份硬脂酸和6份纳米胶粉，再于微波频率2450MHz、功率600W下微波处理15min，自然冷却至室温后加入3份氯化钠和2份聚丙烯酰胺，混合均匀后置于0-5°C静置30min，过滤，滤渣经真空干燥后粉碎成粉末，然后加入8份沸石粉、8份珍珠岩粉、5份石蜡油、2份蛭石粉、2份氧化锌和I份雄黄，充分混合均匀。
[0022]蛭石粉的制备:将100份蛭石粉和25份马来酸酐加入200份异丙醇中，混合物先于超声频率40kHz、功率50W下超声处理30min，再加热至回流状态保温15min，待冷却至室温后加入8份羧甲基纤维素钠和3份苏打粉，混合均匀后静置lh，然后送入真空干燥机，所得固体经粉碎机制成粉末。
[0023]实施例2
[0024](I)将15份羧甲基纤维素钠和10份草木灰加入150份水中，搅拌形成均匀浆体后加入20份矿石粉和10份石棉粉，混合均匀，混合物于微波频率2450MHz、功率600W下微波处理15min，待处理液自然冷却至室温后，即得物料I;
[0025](2)将130份硅砂、10份白炭黑和5份石墨粉加热至100-110°C保温混合lOmin，再加入7份硬脂酸镁和5份果胶，继续加热至120-130°C保温混合lOmin，即得物料II;
[0026](3)向物料II中加入物料1、8份椰糠和3份纳米氧化铝，混合均匀后送入冷冻干燥机，最后经粉碎机制成50-100目的颗粒。
[0027]硅砂中的S12含量高于98%。
[0028]矿石粉的制备:先将25份煤矸石粉和12份凹凸棒土加入5倍重量乙醇中，浸泡Ih后加入8份硬脂酸和4份纳米胶粉，再于微波频率2450MHz、功率600W下微波处理15min，自然冷却至室温后加入5份氯化钠和4份聚丙烯酰胺，混合均匀后置于0-5°C静置30min，过滤，滤渣经真空干燥后粉碎成粉末，然后加入10份沸石粉、6份珍珠岩粉、8份石蜡油、4份蛭石粉、I份氧化锌和2份雄黄，充分混合均匀。
[0029]蛭石粉的制备:将120份蛭石粉和30份马来酸酐加入250份异丙醇中，混合物先于超声频率40kHz、功率50W下超声处理30min，再加热至回流状态保温15min，待冷却至室温后加入10份羧甲基纤维素钠和5份苏打粉，混合均匀后静置lh，然后送入真空干燥机，所得固体经粉碎机制成粉末。
[0030]以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种栗体砂型铸造用铸造砂，其特征在于，由如下重量份数的原料制成: 硅砂120-130份、矿石粉15-20份、羧甲基纤维素钠10-15份、石棉粉10-15份、草木灰δ-η 份、椰糠 6-10 份、 白炭黑 6-10 份、硬脂酸镁 5-8 份、果胶 4-6 份、石墨粉 3-5 份、纳米氧化铝 2-3 份、水 100-150份； 其制备方法如下: (1)将羧甲基纤维素钠和草木灰加入水中，搅拌形成均匀浆体后加入矿石粉和石棉粉，混合均匀，混合物于微波频率2450MHz、功率600W下微波处理15min，待处理液自然冷却至室温后，即得物料I; (2)将硅砂、白炭黑和石墨粉加热至100-110°C保温混合lOmin，再加入硬脂酸镁和果胶，继续加热至120-130°C保温混合lOmin，即得物料II; (3)向物料II中加入物料1、椰糠和纳米氧化铝，混合均匀后送入冷冻干燥机，最后经粉碎机制成50-100目的颗粒。2.根据权利要求1所述的栗体砂型铸造用铸造砂，其特征在于:所述硅砂中的S12含量尚于98%。3.根据权利要求1所述的栗体砂型铸造用铸造砂，其特征在于，所述矿石粉由如下重量份数的原料制成:煤矸石粉20-25份、凹凸棒土 10-15份、沸石粉8-13份、珍珠岩粉6-11份、硬脂酸5-9份、石錯油5-9份、纳米胶粉4-7份、氯化钠3-5份、聚丙稀酰胺2-4份、輕石粉2-4份、氧化锌1-2份、雄黄1-2份，其制备方法为:先将煤矸石粉和凹凸棒土加入5倍重量乙醇中，浸泡Ih后加入硬脂酸和纳米胶粉，再于微波频率2450MHz、功率600W下微波处理15min，自然冷却至室温后加入氯化钠和聚丙烯酰胺，混合均匀后置于0-5°C静置30min，过滤，滤渣经真空干燥后粉碎成粉末，然后加入沸石粉、珍珠岩粉、石蜡油、蛭石粉、氧化锌和雄黄，充分混合均匀。4.根据权利要求3所述的栗体砂型铸造用铸造砂，其特征在于:所述蛭石粉使用前需要经过预处理，其处理方法为:将100-120份蛭石粉和25-35份马来酸酐加入200-250份异丙醇中，混合物先于超声频率40kHz、功率50W下超声处理30min，再加热至回流状态保温15min，待冷却至室温后加入7-11份羧甲基纤维素钠和3-6份苏打粉，混合均匀后静置lh，然后送入真空干燥机，所得固体经粉碎机制成粉末。
【专利摘要】本发明公开了一种泵体砂型铸造用铸造砂，涉及泵铸造技术领域，由如下重量份数的原料制成：硅砂120-130份、矿石粉15-20份、羧甲基纤维素钠10-15份、石棉粉10-15份、草木灰8-12份、椰糠6-10份、白炭黑6-10份、硬脂酸镁5-8份、果胶4-6份、石墨粉3-5份、纳米氧化铝2-3份、水100-150份。本发明铸造砂具有优异的耐火度和热稳定性，不会与金属液发生化学反应，并且成型性、透气性和抗液态金属渗透性好，能减少浇注过程中的发气量，从而防止泵体出现砂眼、气孔、碳渣等缺陷，提高泵体质量。
【IPC分类】B22C9/24, B22C9/02, B22C1/00
【公开号】CN105562582
【申请号】CN201610075238
【发明人】曹珠明
【申请人】安徽埃斯克制泵有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2016年2月1日