专利名称：一种含地开石的型砂及其制备方法
技术领域：
本发明主要涉及一种型砂，尤其涉及一种含地开石的型砂及其制备方法。
背景技术：
在铸造中用来造型的材料。型砂一般由铸造用原砂、型砂粘结剂和辅加物等造型材料按一定的比例混合而成。型砂在铸造生产中的作用极为重要，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%。通常对型砂的要求是1、具有较高的强度和热稳定性，以承受各种外力和高温的作用。2、良好的流动性，即型砂在外力或本身重力作用下砂粒间相互移动的能力。3、一定的可塑性，即型砂在外力作用下变形，当外力去除后能保持所给予的形状的能力。4、较好的透气性，即型砂孔隙透过气体的能力。5、高的溃散性，又称出砂性，即在铸件凝固后型砂是否容易破坏，是否容易从铸件上清除的性能。
发明内容
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种含地开石的型砂及其制备方法。本发明是通过以下技术方案实现的
一种含地开石的型砂，它是由下述重量份的原料组成的
石英砂83-87、混料10-12、地开石6-8、膨润土 4_5、水玻璃2_3、交联羧甲基纤维素钠2-3、粘土 2-4、聚丙烯酰胺 O. 6-0. 8、水 3-10 ；
所述混料是由下述重量份的原料组成
高岭土 35-42、粉煤灰10-15、碳酸钙10-12、膨润土 7_10、快压出炭黑2_4、硅酸钾2_3、碳酸钠1-2、草木灰O. 6-0. 8、三聚磷酸钠O. 8-1 ；
将上述重量份的粉煤灰、碳酸钙和高岭土混合研碎，过250-280目筛；
然后与上述重量份的碳酸钠混合，在750-800°C下煅烧30-40分钟；
取出后研磨，过200-250目筛；
将过筛后的粉末加入到粉末重量8-10倍的硫酸溶液中，混合搅拌O. 5-1小时；
将搅拌后的物料在温度为90-100°C的水浴锅中加热1-2小时；
将产物取出后，加水或者硫酸，调节PH至2-3 ；
再放入恒温干燥箱，在100-120°C下恒温干燥O. 5-1小时；
将上述重量份的草木灰用10-15%盐酸浸泡3-4小时,去离子水洗漆,再用10-12%氢氧化钠溶液浸泡3-4小时，再用去离子水洗涤至中性，烘干；
将上述恒温干燥后的物料、烘干后的草木灰与剩余各原料混合研磨，过200-250目筛，即得所述混料；
所述的硫酸的浓度为60-70%。一种含地开石的型砂的制备方法，包括以下步骤
(I)将上述重量份的地开石、石英砂混合研碎，过150-250目筛； (2)在过筛后的地开石和石英砂中加入上述重量份60-70%的水，预混合40-50s；
(3)再加入上述重量份的膨润土、水玻璃、交联羧甲基纤维素钠、粘土、聚丙烯酰胺、混料混合搅拌20-30s ；
(4)最后再加入剩余的水,混合60-80s,即得所述型砂。本发明的优点是
采用该型砂生产的铸件发气量小、烘干时间短、透气性好、干拉强度高，并可改善砂型的脱模性，降低浇注时对水分的敏感性，同时对铸件的粘砂、夹砂、冲砂、气孔等缺陷有显著地改善，能使铸件进一步提高光洁度，在该型砂的生产过程中，通过预混合的方法，可以避免混料和膨润土遇水形成小粘团，无法均匀分散在型砂表面，在型砂的内部凝结成小团块，影响型砂性能。
具体实施例方式实施例1
一种含地开石的型砂，它是由下述重量份(公斤)的原料组成的
石英砂87、混料12、地开石8、膨润土 5、水玻璃3、交联羧甲基纤维素钠3、粘土 4、聚丙烯酰胺O. 8、水6 ;
所述混料是由下述重量份的原料组成
高岭土 42、粉煤灰15、碳酸钙12、膨润土 10、快压出炭黑4、硅酸钾2_3、草木灰O. 8、碳酸钠1、三聚磷酸钠0.8 ;
将上述重量份的粉煤灰、碳酸钙和高岭土混合研碎，过280目筛；
然后与上述重量份的碳酸钠混合，在800°C下煅烧40分钟；
取出后研磨，过250目筛；
将过筛后的粉末加入到粉末重量10倍的硫酸溶液中，混合搅拌O. 5小时；
将搅拌后的物料在温度为100°C的水浴锅中加热2小时；
将产物取出后，加水或者硫酸，调节PH至3 ;
再放入恒温干燥箱，在120°C下恒温干燥O. 5小时；
将上述重量份的草木灰用15%盐酸浸泡4小时，去离子水洗涤，再用12%氢氧化钠溶液浸泡4小时，再用去离子水洗涤至中性，烘干；
将上述恒温干燥后的物料、烘干后的草木灰与剩余各原料混合研磨，过250目筛，即得所述混料；
所述的硫酸的浓度为70%。一种含地开石的型砂的制备方法，包括以下步骤
(1)将上述重量份的地开石、高岭石混合研碎，过250目筛；
(2)在过筛后的地开石和高岭石中加入上述重量份70%的水，预混合50s；
(3)再加入上述重量份的膨润土、水玻璃、交联羧甲基纤维素钠、粘土、聚丙烯酰胺、混料混合搅拌30s ；
(4)最后再加入剩余的水，混合80s，即得所述型砂。性能测试
利用本发明方法生产的铸造型砂的工艺检测性能为湿压强度(MPa) 0. 11透气性94
热湿拉强度(KPa) :523破碎指数(j) 87%紧实率39%。
权利要求
1.一种含地开石的型砂，其特征在于它是由下述重量份的原料组成的 石英砂83-87、混料10-12、地开石6-8、膨润土 4_5、水玻璃2_3、交联羧甲基纤维素钠2-3、粘土 2-4、聚丙烯酰胺 O. 6-0. 8、水 3-10 ； 所述混料是由下述重量份的原料组成 高岭土 35-42、粉煤灰10-15、碳酸钙10-12、膨润土 7_10、快压出炭黑2_4、硅酸钾2_3、碳酸钠1-2、草木灰O. 6-0. 8、三聚磷酸钠O. 8-1 ； 将上述重量份的粉煤灰、碳酸钙和高岭土混合研碎，过250-280目筛； 然后与上述重量份的碳酸钠混合，在750-800°C下煅烧30-40分钟； 取出后研磨，过200-250目筛； 将过筛后的粉末加入到粉末重量8-10倍的硫酸溶液中，混合搅拌O. 5-1小时； 将搅拌后的物料在温度为90-100°C的水浴锅中加热1-2小时； 将产物取出后，加水或者硫酸，调节PH至2-3 ； 再放入恒温干燥箱，在100-120°C下恒温干燥O. 5-1小时； 将上述重量份的草木灰用10-15%盐酸浸泡3-4小时,去离子水洗漆,再用10-12%氢氧化钠溶液浸泡3-4小时，再用去离子水洗涤至中性，烘干； 将上述恒温干燥后的物料、烘干后的草木灰与剩余各原料混合研磨，过200-250目筛，即得所述混料； 所述的硫酸的浓度为60-70%。
2.一种如权利要求1所述的含地开石的型砂的制备方法，其特征在于包括以下步骤 (1)将上述重量份的地开石、石英砂混合研碎，过150-250目筛；(2)在过筛后的地开石和石英砂中加入上述重量份60-70%的水，预混合40-50s； (3)再加入上述重量份的膨润土、水玻璃、交联羧甲基纤维素钠、粘土、聚丙烯酰胺、混料混合搅拌20-30s ； (4)最后再加入剩余的水,混合60-80s,即得所述型砂。
全文摘要
本发明公开了一种含地开石的型砂，它是由下述重量份的原料组成的石英砂83-87、混料10-12、地开石6-8、膨润土4-5、水玻璃2-3、交联羧甲基纤维素钠2-3、粘土2-4、聚丙烯酰胺0.6-0.8、水3-10；采用该型砂生产的铸件发气量小、烘干时间短、透气性好、干拉强度高，并可改善砂型的脱模性，降低浇注时对水分的敏感性，同时对铸件的粘砂、夹砂、冲砂、气孔等缺陷有显著地改善，能使铸件进一步提高光洁度，在该型砂的生产过程中，通过预混合的方法，可以避免混料和膨润土遇水形成小粘团，无法均匀分散在型砂表面，在型砂的内部凝结成小团块，影响型砂性能。
文档编号B22C1/02GK103056282SQ201210569238
公开日2013年4月24日 申请日期2012年12月25日 优先权日2012年12月25日
发明者张立安, 魏明军 申请人:马鞍山市万鑫铸造有限公司