一种用铬铁矿砂制作的激冷泥芯型砂及其制备方法
【专利摘要】一种用铬铁矿砂制作的激冷泥芯型砂，其特征在于由下列重量份的原料制成：回用砂70-90、铬铁矿砂240-200、煤粉10-15、海泡石30-35、膨润土35-40、菜籽油4-5、无碱玻璃纤维35-40、环烷酸铜2-3、硼酸1-2、呋喃树脂5-8、纳米级高岭土40-45、三聚磷酸钠2-3、苯磺酸2-3、水适量；本发明使用了铬铁矿砂、海泡石、膨润土，经煅烧、再高温煅烧，结合加硼酸、环烷酸铜等分散、研磨，得到的型砂具有优异的透气性、粘结性、韧性、可塑性、溃散性；通过使用玻璃纤维、硼酸，增加了型砂的强度；本发明使用有机树脂和菜籽油做粘结剂，可塑性强，高温溃散性好。具有激冷特性，生产效率高。
【专利说明】 一种用铬铁矿砂制作的激冷泥芯型砂及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种铸造领域，尤其涉及一种用铬铁矿砂制作的激冷泥芯型砂及其制备方法。
【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用铬铁矿砂制作的激冷泥芯型砂及其制备方法，该型砂具有高的透气性、溃散性、强度高、硬化快的特点。
[0006]本发明的技术方案如下:
一种用铬铁矿砂制作的激冷泥芯型砂，其特征在于由下列重量份的原料制成:回用砂70-90、铬铁矿砂240-260、煤粉10-15、海泡石30-35、膨润土 35-40、菜籽油4_5、无碱玻璃纤维35-40、环烷酸铜2-3、硼酸1-2、呋喃树脂5_8、纳米级高岭土 40-45、三聚磷酸钠2_3、苯磺酸2-3、水适量；
所述用铬铁矿砂制作的激冷泥芯型砂的制备方法，其特征在于包括以下步骤:将铬铁矿砂、海泡石、膨润土混合放入510-530°C煅烧炉中煅烧3-4小时，然后，取出，粉碎成200-400目粉末，然后加入菜籽油、适量水，搅拌分散，练泥，送入1440-1470°C煅烧炉中煅烧4-5小时，取出粉碎至50-100目，得到煅烧料；将无碱玻璃纤维、环烷酸铜、硼酸混合，研磨20-30分钟，然后与其它剩余成分混合10-15分钟即得。
[0007]本发明的有益效果 本发明使用了铬铁矿砂、海泡石、膨润土，经煅烧、再高温煅烧，结合加硼酸、环烷酸铜等分散、研磨，得到的型砂具有优异的透气性、粘结性、韧性、可塑性、溃散性；通过使用玻璃纤维、硼酸，增加了型砂的强度；本发明使用有机树脂和菜籽油做粘结剂，可塑性强，高温溃散性好，具有激冷特性，生产效率高。本发明适合作为泥芯使用，不粘砂，不起皮。
【具体实施方式】
[0008]一种用铬铁矿砂制作的激冷泥芯型砂，由下列重量份(公斤)的原料制成:回用砂80、铬铁矿砂250、煤粉13、海泡石33、膨润土 37、菜籽油4.6、无碱玻璃纤维38、环烷酸铜
2.5、硼酸1.5、呋喃树脂7、纳米级高岭土 43、三聚磷酸钠2.5、苯磺酸2.5、水适量；
所述用铬铁矿砂制作的激冷泥芯型砂的制备方法，包括以下步骤:将铬铁矿砂、海泡石、膨润土混合放入520°C煅烧炉中煅烧3.4小时，然后，取出，粉碎成300目粉末，然后加入菜籽油、适量水，搅拌分散，练泥，送入1450°C煅烧炉中煅烧5小时，取出粉碎至80目，得到煅烧料；将无碱玻璃纤维、环烷酸铜、硼酸混合，研磨25分钟，然后与其它剩余成分混合13分钟即得。
[0009]本发明制得的型砂的工艺性能:
湿压强度:0.124Mpa，透气率:121%，热湿拉强度:428Kpa，破碎指数:87%。
【权利要求】
1.一种用铬铁矿砂制作的激冷泥芯型砂，其特征在于由下列重量份的原料制成:回用砂70-90、铬铁矿砂240-260、煤粉10-15、海泡石30-35、膨润土 35-40、菜籽油4_5、无碱玻璃纤维35-40、环烷酸铜2-3、硼酸1-2、呋喃树脂5_8、纳米级高岭土 40-45、三聚磷酸钠2-3、苯磺酸2-3、水适量。
2.根据权利要求1所述用铬铁矿砂制作的激冷泥芯型砂的制备方法，其特征在于包括以下步骤:将铬铁矿砂、海泡石、膨润土混合放入510-530°C煅烧炉中煅烧3-4小时，然后，取出，粉碎成200-400目粉末，然后加入菜籽油、适量水，搅拌分散，练泥，送入1440-1470°C煅烧炉中煅烧4-5小时，取出粉碎至50-100目，得到煅烧料；将无碱玻璃纤维、环烷酸铜、硼酸混合，研磨20-30分钟，然后与其它剩余成分混合10-15分钟即得。
【文档编号】B22C1/00GK103495695SQ201310481212
【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