一种高铝钒土铸造型砂及其制备方法
【专利摘要】一种高铝钒土铸造型砂，其特征在于由下列重量份的原料制成：高铝钒土80-90、稀磷酸溶液10-16、酒石酸钾钠2-3、氯化锌3-4、纳米二氧化钛1-2、硅酸铝45-50、玉米秸秆粉30-40、树叶粉2-3、铝粉1-2、膨润土55-60、偏硅酸钠4-5、水适量；本发明将高铝钒土加稀磷酸溶液，经煅烧，增加了高铝矾土的粘结性，透气性；结合加玉米秸秆粉，增加型砂的透气性，降低成本，而且环保节能；通过使用纳米二氧化钛和铝粉，使型砂具有优异的导热性，本发明型砂光滑，易成型，高温易溃散、冷却速度快，节约时间，铸件不易粘砂、起皮的现象显著减少，大大提高了铸件的光亮度，环保又增加了经济效益。
【专利说明】一种高铝钒土铸造型砂及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种铸造领域，尤其涉及一种高铝钒土铸造型砂及其制备方法。
【背景技术】
[0002]型砂是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，也可用天然含粘土的硅砂，通常的铸铝用的型砂配方中型砂粒径太大或太小，型砂料径太大，虽然透气性较好，但是铝砂件表面比较粗糙,光洁度不好，型砂料径太小，导致砂型透气性不好，铝铸件有气孔产生。国内外广泛使用的煤粉粘土湿型砂，一般由原砂、粘结剂、煤粉添加物等与水混制而成，具有一定的防粘砂效果和材料成本低、生产效率高的优点，但其消耗量大、排放严重、在铸造过程煤粉燃烧分解产生有毒气体污染。
[0003]型砂按所用粘结剂不同，可分为粘土砂、水玻璃砂、水泥砂、石英砂等，以粘土砂、水玻璃砂及石英砂用的最多。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。
[0004]目前的铸造领域发展迅速，对于铸钢件和铸铁件的性能要求更高，从而要求进一步提升型砂的性能。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供 一种高铝钒土铸造型砂及其制备方法，该型砂具有高的透气性、溃散性、能提高铸件光亮度的特点。
[0006]本发明的技术方案如下:
一种高铝钒土铸造型砂，其特征在于由下列重量份的原料制成:高铝钒土 80-90、稀磷酸溶液10-16、酒石酸钾钠2-3、氯化锌3-4、纳米二氧化钛1-2、硅酸铝45-50、玉米秸杆粉30-40、树叶粉2-3、铝粉1-2、膨润土 55-60、偏硅酸钠4-5、水适量；
所述高铝钒土铸造型砂的制备方法，其特征在于包括以下步骤:将高铝钒土、稀磷酸溶液拌和后，放入620-640°C煅烧炉中煅烧3-4小时，然后，取出，粉碎成200-400目粉末，然后加入玉米秸杆粉、树叶粉、铝粉、膨润土、适量水，搅拌分散，练泥，送入1410-144(TC煅烧炉中煅烧4-5小时，取出粉碎至50-100目，得到煅烧料；将酒石酸钾钠、氯化锌、偏硅酸钠混合，研磨20-30分钟，然后与其它剩余成分混合，加入相当于混合料3-5%的水湿混10-15分钟即得。
[0007]本发明的有益效果
本发明将高铝钒土加稀磷酸溶液，经煅烧，增加了高铝矾土的粘结性，透气性；结合加玉米秸杆粉，增加型砂的透气性，降低成本，而且环保节能；通过使用纳米二氧化钛和铝粉，使型砂具有优异的导热性，本发明型砂光滑，易成型，高温易溃散、冷却速度快，节约时间，铸件不易粘砂、起皮的现象显著减少，大大提高了铸件的光亮度，环保又增加了经济效益。
【具体实施方式】
[0008]一种高铝钒土铸造型砂，由下列重量份(公斤)的原料制成:高铝钒土 85、稀磷酸溶液14、酒石酸钾钠3、氯化锌3、纳米二氧化钛1.5、硅酸铝47、玉米秸杆粉35、树叶粉2.5、铝粉1.5、膨润土 57、偏硅酸钠4.5、水适量；
所述高铝钒土铸造型砂的制备方法，包括以下步骤:将高铝钒土、稀磷酸溶液拌和后，放入630 V煅烧炉中煅烧3小时，然后，取出，粉碎成300目粉末，然后加入玉米秸杆粉、树叶粉、铝粉、膨润土、适量水，搅拌分散，练泥，送入1430°C煅烧炉中煅烧4小时，取出粉碎至70目，得到煅烧料；将酒石酸钾钠、氯化锌、偏硅酸钠混合，研磨26分钟，然后与其它剩余成分混合，加入相当于混合料4%的水湿混13分钟即得。
[0009]本发明制得的型砂的工艺性能:
湿压强度:0.122Mpa，透气率:105%，热湿拉强度:408Kpa，破碎指数:87%。
【权利要求】
1.一种高铝钒土铸造型砂，其特征在于由下列重量份的原料制成:高铝钒土 80-90、稀磷酸溶液10-16、酒石酸钾钠2-3、氯化锌3-4、纳米二氧化钛1-2、硅酸铝45-50、玉米秸杆粉30-40、树叶粉2-3、铝粉1-2、膨润土 55-60、偏硅酸钠4-5、水适量。
2.根据权利要求1所述高铝钒土铸造型砂的制备方法，其特征在于包括以下步骤:将高铝钒土、稀磷酸溶液拌和后，放入620-640°C煅烧炉中煅烧3-4小时，然后，取出，粉碎成200-400目粉末，然后加入玉米秸杆粉、树叶粉、铝粉、膨润土、适量水，搅拌分散，练泥，送入1410-1440°C煅烧炉中煅烧4-5小时，取出粉碎至50-100目，得到煅烧料；将酒石酸钾钠、氯化锌、偏硅酸钠混合，研磨20-30分钟，然后与其它剩余成分混合，加入相当于混合料3-5%的水湿混10-15分钟即得。
【文档编号】C22C1/00GK103498061SQ201310481201
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年10月16日 优先权日:2013年10月16日
【发明者】孙爱琴 申请人:合肥市田源精铸有限公司