专利名称：一种利用溃散剂清理铸件芯砂的方法
专利说明一种利用溃散剂清理铸件芯砂的方法 本发明涉及到一种清理铸件铸造用砂所使用的溃散剂，尤其是涉及一种清理铸件铸造用芯砂所使用的有机物制成的溃散剂，属于有机化学应用技术领域。
同时，本发明还涉及一种利用上述溃散剂清理铸件铸造用砂的方法，尤其是清理铸件型腔芯砂的方法。
另外，本发明还涉及到一种利用清理脱落出的回收芯砂处理铸件毛坯表面和型腔的方法。在传统铸造行业中，需要对铸件毛坯表面和芯腔内的铸造用砂进行清理，普遍存在铸件清砂困难问题。现有技术中，常用的铸件毛坯表面和芯腔内的铸造用砂的清理方法包括“水爆”、“喷丸”和高压射流等技术工艺。例如审定号为CN1015780发明专利申请审定说明书公开的“高压水激振射流铸件清砂机”；专利申请号为87100205A发明专利申请公开说明书报道的“一种新颖的电液压清砂装置”。上述现有技术，可以用于清理铸件表面和铸件型芯内腔中的铸造用砂，但对于采用水射流清砂或水爆清砂而言，其清砂过程普遍存在着能耗大，用水量大，清砂效率低，水、砂分离设备占地面积大，污水处理困难，容易对环境产生二次污染问题。
传统铸造行业中，由于采用水玻璃作粘结剂制成水玻璃砂，具有成本低廉、无毒无臭、配置型砂工艺简单等优点，但是，采用水玻璃砂制成的铸造型(芯)砂在铸件浇注后残留强度过高，致使铸件清砂十分困难，清砂效率低。为了提高铸件清砂效率，现有技术中已趋向采用树脂砂来生产。但是树脂粘结剂价格高，浇注后容易产生大量有毒有机物气体，对操作人员和大气污染严重，需要配备庞大的空气净化设备，设备投资费用极其昂贵。为了解决这一矛盾，人们开始研究各类有机、无机高效能溃散剂，以增加水玻璃砂的溃散性，降低铸造型(芯)砂在铸件浇注后的残留强度，进而提高铸件的清砂效率。例如授权公告号为CN1037753C专利文献报道的“木质素溃散剂及其应用”，便是其中一例。利用木质素作为溃散剂，尽管对于降低铸造型(芯)砂在铸件浇注后的残留强度有一定效果，但是由于木质素干粉是由纸浆液中分离出的副产品，在制取木质素溃散剂过程中，需要与NaOH水溶液和水玻璃混合配制，因此，木质素溃散剂的制取过程复杂，容易造成污染。
另外，现有铸件毛坯清理还有德国的电化清理，采用酸、碱、盐作原料，经过水爆清砂。该处理方法不仅成本高，而且产生大量的有毒气体，严重影响人体健康，处理后的废水排入地下，严重污染环境。再者，该处理方法容易造成铸件产生金属裂纹，影响铸件质量。同时，清砂处理过程残留在铸件型芯内腔中的酸、碱、盐，容易在铸件的使用过程中与其他物质结合，产生有害物质，影响铸件的使用寿命，使铸件报废。本发明的目的之一在于提供一种清理铸件铸造用砂所使用的溃散剂，尤其是一种清理铸件铸造用芯砂所使用的有机物制成的溃散剂。
同时，本发明的目的之二在于提供一种利用上述溃散剂清理铸件铸造用砂的方法，尤其是清理铸件型腔芯砂的方法。
另外，本发明的目的之三在于提供一种利用清理脱落出的回收芯砂处理铸件毛坯表面和型腔的方法。
本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的。
一种清理铸件铸造用砂所用的溃散剂，其特征在于该溃散剂采用一种或一种以上的烷类、烃类或脂类有机物，按任意重量配比混合配制而成。通常情况下，上述溃散剂一般采用重油、沥青、机油、柴油、油漆中的其中一种或一种以上，并按任意重量配比混合配制而成。显然，为了降低铸件的清砂成本，并减少废机油、废柴油和废油漆给环境造成的污染，最好选用回收的废机油、废柴油和废油漆中的其中一种或一种以上，并按任意重量配比混合，配制成溃散剂。上述溃散剂可以选用有机溶剂如香蕉水作为溶剂或采用水作为分散剂，对溃散剂进行乳化处理，制成溃散剂混合液。上述溃散剂可以在铸件回火处理过程中，使得铸件型腔内的铸造用砂疏松、膨胀，并由铸件型腔内自动排出，达到快速清砂目的。
本发明所提供的溃散剂能够在铸件回火处理过程中自燃，并产生膨胀力使铸件型腔内的铸造用砂疏松后自动排出。本溃散剂可利用重油、沥青、机油、柴油、油漆中的一种或一种以上，按任意重量配比混合配制而成。当选用回收的废机油、废柴油和废油漆时，不仅不会影响铸件的清砂效果，而且有利于降低铸件的清砂成本，减少了废机油、废柴油和废油漆对环境的污染，清砂操作工艺十分简单，处理后的铸件型腔内不会存留任何溃散剂，保证了铸件后期使用质量。本发明所提供的溃散剂尤其适合对铸件复杂型腔内部等清砂处理。
一种利用上述溃散剂清理铸件铸造用砂的方法，尤其是清理铸件型腔芯砂的方法，清理铸件型腔内铸造用砂前，将上述溃散剂注入铸件毛坯型腔内，待溃散剂完全浸入铸造用砂后，将铸件毛坯放入回火窑内升温，温度范围可控制在200℃～900℃之间，具体可以根据铸件不同材质确定。铸件毛坯温度达到一定温度并恒温时，铸件毛坯内腔中的铸造用砂快速脱落，使铸件毛坯型腔内达到清洁光滑，表面整洁。
另外，本发明还可以利用清理脱落出的回收芯砂，对铸件毛坯表面和型腔进行处理，其处理方法是利用清理脱落出的回收得到的芯砂装入风砂罐中，通过风力将脱落回收的芯砂喷入放置在喷砂室内的铸件毛坯表面和型腔内，进步提高了铸件毛坯表面的光洁度，增强了铸件毛坯表面的抗腐蚀性能。
本发明除具有上述优点外，不仅提高了铸件清砂的生产效率，降低了生产成本，而且彻底解决了采用水射流清砂或水爆清砂所普遍存在着能耗大，用水量大，清砂效率低，水、砂分离设备占地面积大，污水处理困难，容易对环境产生二次污染问题。提高了铸件表面光洁度，清砂操作工艺十分简单。更重要的是，本发明能够使废机油、废柴油和废油漆再生利用，大大降低了清砂费用，并且解决了排放废机油、废柴油和废油漆而引起的环境污染问题。实施例一种清理铸件铸造用砂所用的溃散剂，该溃散剂一般采用重油、沥青、机油、柴油、油漆中的其中一种；或采用废机油、废柴油和废油漆的其中一种或一种以上，并按任意重量配比混合，配制成溃散剂。上述溃散剂可以选用有机溶剂如香蕉水作为溶剂或采用水作为分散剂，对溃散剂进行乳化处理，制成溃散剂混合液。上述溃散剂或混合液可以在铸件回火处理过程中，使得铸件型腔内的铸造用砂疏松、膨胀，并由铸件型腔内自动排出，达到快速清砂目的。本发明所提供的溃散剂尤其适合对铸件复杂型腔内部等清砂处理。
一种利用上述溃散剂清理铸件铸造用砂，尤其是清理铸件型腔芯砂的方法，清理铸件型腔内铸造用砂前，将上述用重油、沥青、机油、柴油、油漆中的其中一种；或采用废机油、废柴油和废油漆的其中一种或一种以上，并按任意重量配比混合，配制成溃散剂注入铸件毛坯型腔内，待溃散剂完全浸入铸造用砂后，将铸件毛坯放入回火窑内升温，可以根据铸件型腔形状和复杂程度，将温度控制在200℃～900℃范围之间。通常情况，应当将温度控制在400℃～600℃范围之内，具体可视铸件的材质加以确定。当铸件毛坯温度达到适当温度并恒温时，铸件毛坯内腔中的铸造用砂快速脱落，得到的铸件毛坯型腔便可达到清洁光滑，表面整洁。
另外，本发明还可以利用清理脱落出的回收芯砂，对铸件毛坯表面进行处理，其处理方法是利用清理脱落出的回收得到的芯砂装入风砂罐中，将铸件放置在喷砂室内，通过风力将脱落回收的芯砂喷入放置在喷砂室内的铸件毛坯表面上。该处理工艺不仅有利于提高了铸件毛坯表面和型腔内的光洁度，而且增强了铸件毛坯表面的抗腐蚀性能。
权利要求
1.一种清理铸件铸造用砂所用的溃散剂，其特征在于该溃散剂采用一种或一种以上的烷类、烃类或脂类有机物，按任意重量配比混合配制而成。
2.根据权利要求1所述的溃散剂，其特征在于所说的溃散剂采用重油、沥青、机油、柴油、油漆中的其中一种或一种以上，并按任意重量配比混合配制而成。
3.根据权利要求2所述的溃散剂，其特征在于所说的溃散剂采用废机油、废柴油和废油漆中的其中一种或一种以上，并按任意重量配比混合，配制成溃散剂。
4.根据权利要求1、2或3所述的溃散剂，其特征在于所说的溃散剂可以选用有机溶剂香蕉水作为溶剂或采用水作为分散剂，对溃散剂进行乳化处理，制成溃散剂混合液。
5.一种利用上述溃散剂清理铸件铸造用砂的方法，尤其是清理铸件型腔芯砂的方法，将上述溃散剂注入铸件毛坯型腔内，待溃散剂完全浸入铸造用砂后，将铸件毛坯放入回火窑内升温，温度控制在200℃～900℃之间，使铸件毛坯内腔中的铸造用砂快速脱落。
6.根据权利要求5所述的清理铸件铸造用砂的方法，其特征在于所说的铸件毛坯放入回火温度控制在400℃～600℃范围之内。
7.根据权利要求5所述的清理铸件铸造用砂的方法，其特征在于该方法是利用清理脱落出的回收得到的芯砂装入风砂罐中，通过风力将脱落回收的芯砂喷入放置在喷砂室内的铸件毛坯表面和型腔内。
全文摘要
一种利用溃散剂清理铸件芯砂的方法，采用重油、沥青、机油、柴油、油漆特别是废机油、废柴油和废油漆中的一种或一种以上，并按任意重量配比混合制成溃散剂，将上述溃散剂注入铸件毛坯型腔内，待溃散剂完全浸入铸造用砂后，将铸件毛坯放入回火窑内温度控制在200℃～900℃之间，使得铸件型腔内的铸造用砂疏松膨胀，并由铸件型腔内自动排出，达到快速清砂目的。本发明还可利用清理脱落出的回收芯砂，对铸件毛坯表面和型腔进行处理。本发明清砂操作工艺十分简单，清砂效率高，生产成本低，提高了铸件表面光洁度。本发明能够使废机油、废柴油和废油漆资源得到再生利用，并解决了排放废机油、废柴油和废油漆而引起的环境污染问题。
文档编号B22C5/00GK1864889SQ20051004650
公开日2006年11月22日 申请日期2005年5月21日 优先权日2005年5月21日
发明者徐浩生, 徐芳, 宋靖伟 申请人:徐浩生, 徐芳, 宋靖伟