一种灰铁铸造用高透气性湿型砂及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种灰铁铸造用高透气性湿型砂及其制备方法，其由以下重量份的原料制成：石英砂14?22、植物秸秆粉5?10、蒙脱土16?24、多水高岭石矿渣10?15、刚玉砂12?18、磷铝石6?12、锂瓷石8?14、废弃玻璃粉7?11、介孔分子筛3?5、玄武岩5?10、羟丙基二淀粉磷酸酯4?8、聚合硅酸铝铁3?6、改进剂90?110。本发明添加的植物秸秆粉、废弃玻璃粉、介孔分子筛、玄武岩等原料，可以显著改善型砂的透气性，且不影响型砂的溃散性、流动性、湿压强度和可塑性。本发明型砂原料来源广泛，混制简单，成本低廉，获得铸件的尺寸精确、表面光洁、组织致密，应用前景非常广阔。
【专利说明】
-种灰铁铸造用高透气性湿型砂及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明设及一种灰铁铸造用高透气性湿型砂及其制备方法，属于型砂技术领域。
【背景技术】
[0002] 型砂是砂型铸造工艺中最重要的造型材料，一般由铸造砂、型砂粘结剂和辅加物 等造型材料按一定的比例混合而成，也可用天然含粘±的娃砂。型砂在铸造生产中的作用 极为重要，型砂品质的好坏直接影响铸件的外表质量及铸件产生砂眼、气孔、夹砂等铸造缺 陷，因型砂的质量不好而造成的铸件废品约占铸件总废品的30-50%。随着铸造技术的不断 发展，对型砂的性能要求越来越高，目前市场上用于灰铁铸造的型砂存在着透气性差的缺 点，影响铸件的质量。因此，开发一种灰铁铸造用高透气性湿型砂具有重要的意义。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种灰铁铸造用高透气性湿型砂及 其制备方法。
[0004] 本发明采用的技术方案如下： 一种灰铁铸造用高透气性湿型砂，由W下重量份的原料制成:石英砂14-22、植物賴杆 粉5-10、蒙脱±16-24、多水高岭石矿渣10-15、刚玉砂12-18、憐侣石6-12、裡瓷石8-14、废 弃玻璃粉7-11、介孔分子筛3-5、玄武岩5-10、径丙基二淀粉憐酸醋4-8、聚合娃酸侣铁3-6、 改进剂90-110; 所述改性剂的制备方法如下:曰、取W下重量份的原料:聚丙締酷胺18-26、聚乙二醇14- 22、木质素横酸巧12-18、乙酷化双淀粉己二酸醋5-10、魔芋粉20-30、黄糊精15-25、丙締酸 甲醋45-55、甲基丙締酸下醋30-40、液体松香树脂10-15、十二烷基苯横酸钢2-3、吐溫60 1-2、过硫酸锭0.2-0.3、亚硫酸氨钢0.1-0.2;b、取魔芋粉、黄糊精、乙酷化双淀粉己二酸 醋混合均匀，加入相当于混合物3-5倍量的水，水浴加热至75-85°C，揽拌30-40min，降溫至 40-50°C，加入液体松香树脂、十二烷基苯横酸钢和吐溫60，揽拌15-20min，待用；C、将聚丙 締酷胺、聚乙二醇、木质素横酸巧混合均匀，加入相当于混合物4-6倍量的水，揽拌8-14min， 再加入丙締酸甲醋、甲基丙締酸下醋、过硫酸锭、亚硫酸氨，水浴加热至70-80°C，揽拌1-化， 然后加入步骤b制得的溶液，继续揽拌20-30min，降溫至45°CW下，再用饱和氨水溶液调节 pH值为9-10即可。 一种灰铁铸造用高透气性湿型砂的制备方法，包括W下步骤： (1) 将多水高岭石矿渣、憐侣石、裡瓷石、玄武岩分别粉碎，过100-150亩筛，干混20- 40s； (2) 将石英砂、植物賴杆粉、废弃玻璃粉、介孔分子筛、径丙基二淀粉憐酸醋、聚合娃酸 侣铁干混30-50S，然后加占混合物重量2-4%的水湿混l-2min，再加入步骤（1)制得的混合 物，湿混2-3min; (3) 将步骤(3)制得的混合物与改性剂混合，2000-3000巧m高速分散3-4min，过滤，即 可。
[0005] 本发明改性剂不仅可W改善型砂的流动性、透气性和分散性，同时还可W增加型 砂的耐热性、机械强度和可塑性等性能，从而保证了型砂的综合性能和质量稳定性，达到改 善铸件表面质量，避免铸件落砂、夹砂、气孔等缺陷的出现。
[0006] 本发明的有益效果： 本发明添加的植物賴杆粉、废弃玻璃粉、介孔分子筛、玄武岩等原料，可W显著改善型 砂的透气性，且不影响型砂的溃散性、流动性、湿压强度和可塑性。本发明型砂原料来源广 泛，混制简单，成本低廉，获得铸件的尺寸精确、表面光洁、组织致密，应用前景非常广阔。
【具体实施方式】
[0007] -种灰铁铸造用高透气性湿型砂，由W下重量化g)的原料制成:石英砂18、植物賴 杆粉7、蒙脱±20、多水高岭石矿渣12、刚玉砂16、憐侣石8、裡瓷石12、废弃玻璃粉9、介孔 分子筛4、玄武岩8、径丙基二淀粉憐酸醋6、聚合娃酸侣铁4.5、改进剂100; 所述改性剂的制备方法如下:曰、取W下重量化g)的原料:聚丙締酷胺22、聚乙二醇18、 木质素横酸巧16、乙酷化双淀粉己二酸醋8、魔芋粉25、黄糊精20、丙締酸甲醋50、甲基丙締 酸下醋35、液体松香树脂12、十二烷基苯横酸钢2.5、吐溫60 1.5、过硫酸锭0.25、亚硫酸 氨钢0.15;b、取魔芋粉、黄糊精、乙酷化双淀粉己二酸醋混合均匀，加入相当于混合物4倍 量的水，水浴加热至80°C，揽拌35min，降溫至45°C，加入液体松香树脂、十二烷基苯横酸钢 和吐溫60,揽拌16min，待用;C、将聚丙締酷胺、聚乙二醇、木质素横酸巧混合均匀，加入相当 于混合物5倍量的水，揽拌12min，再加入丙締酸甲醋、甲基丙締酸下醋、过硫酸锭、亚硫酸 氨，水浴加热至75°C，揽拌1.化，然后加入步骤b制得的溶液，继续揽拌25min，降溫至45°CW 下，再用饱和氨水溶液调节pH值为9即可。 一种灰铁铸造用高透气性湿型砂的制备方法，包括W下步骤： (1) 将多水高岭石矿渣、憐侣石、裡瓷石、玄武岩分别粉碎，过150亩筛，干混30s; (2) 将石英砂、植物賴杆粉、废弃玻璃粉、介孔分子筛、径丙基二淀粉憐酸醋、聚合娃酸 侣铁干混40s，然后加占混合物重量3%的水湿混Imin，再加入步骤（1)制得的混合物，湿混 2min; (3) 将步骤(3)制得的混合物与改性剂混合，25(K)rpm高速分散3min，过滤，即可。
[000引上述实施例制得的型砂的性能测试如下表所示：
【主权项】
1. 一种灰铁铸造用高透气性湿型砂，其特征在于，由以下重量份的原料制成：石英砂 14-22、植物秸杆粉5-10、蒙脱土 16-24、多水高岭石矿渣10-15、刚玉砂12-18、磷铝石6-12、锂瓷石8-14、废弃玻璃粉7-11、介孔分子筛3-5、玄武岩5-10、羟丙基二淀粉磷酸酯4-8、 聚合硅酸铝铁3-6、改进剂90-110; 所述改性剂的制备方法如下:a、取以下重量份的原料:聚丙烯酰胺18-26、聚乙二醇14-22、木质素磺酸钙12-18、乙酰化双淀粉己二酸酯5-10、魔芋粉20-30、黄糊精15-25、丙烯酸 甲酯45-55、甲基丙烯酸丁酯30-40、液体松香树脂10-15、十二烷基苯磺酸钠2-3、吐温60 1 -2、过硫酸铵0.2-0.3、亚硫酸氢钠0.1-0.2; b、取魔芋粉、黄糊精、乙酰化双淀粉己二酸 酯混合均匀，加入相当于混合物3-5倍量的水，水浴加热至75-85°C，搅拌30-40min，降温至 40-50°C，加入液体松香树脂、十二烷基苯磺酸钠和吐温60，搅拌15-20min，待用；c、将聚丙 烯酰胺、聚乙二醇、木质素磺酸钙混合均匀，加入相当于混合物4-6倍量的水，搅拌8-14min， 再加入丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、过硫酸铵、亚硫酸氢，水浴加热至70_80°C，搅拌l_2h， 然后加入步骤b制得的溶液，继续搅拌20-30min，降温至45°C以下，再用饱和氨水溶液调节 pH值为9-10即可。2. 根据权利要求1所述的灰铁铸造用高透气性湿型砂的制备方法，其特征在于包括以 下步骤： (1) 将多水高岭石矿渣、磷铝石、锂瓷石、玄武岩分别粉碎，过100-150亩筛，干混20- 40s ； (2) 将石英砂、植物秸杆粉、废弃玻璃粉、介孔分子筛、羟丙基二淀粉磷酸酯、聚合硅酸 铝铁干混30-50S，然后加占混合物重量2-4%的水湿混l-2min，再加入步骤（1)制得的混合 物，湿混2-3min; (3) 将步骤（3)制得的混合物与改性剂混合，2000-3000rpm高速分散3-5min，过滤，即 可。
【文档编号】B22C1/00GK105964878SQ201610135941
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年3月10日
【发明人】赵光明
【申请人】繁昌县琪鑫铸造有限公司