一种高耐热透气树脂型砂及其制备方法
【专利摘要】一种高耐热透气树脂型砂，由下列重量份的原料制成：脱硫石膏2-4、松节油5-7、碳纤维3-5、沉淀白炭黑8-13、氢化松香2-3、氧化钴1-1.4、煅烧氢氧化铝20-25、Na2O 1-1.5、甲泥40-50、木节土70-80、呋喃树脂3-4、粘土100-120、水适量、助剂20-30；本发明型砂通过使用粘土、木节土，粒径大小合适，透气性好、流动性好、分散性好，通过添加碳纤维、沉淀白炭黑、煅烧氢氧化铝，增加了型砂颗粒的强度和耐热性，铸件表面光滑，不易落砂，还可以回收再利用。
【专利说明】 一种高耐热透气树脂型砂及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及铸造领域，尤其涉及一种高耐热透气树脂型砂及其制备方法。
【背景技术】
[0002]目前型砂存在的主要问题有:1、粒径大小难控制，如果型砂粒径太大，虽然透气性较好，但是铸件表面比较粗糙，光洁度不好；如果型砂料径太小，导致砂型透气性不好，铸件有气孔产生。2、散热不良，激冷效果差，复杂铸件内部易出现缩松、缩孔现象。3、分散性、流动性不好，易结块、起砂豆。4、落砂严重，报废率高。5、对于不同种类的铸件缺少专门的型砂。
[0003]传统粘土型砂有很多优点，但是存在不易回收利用，透气性差、流动性不好、分散性不好、溃散性差、散热不好、环境污染严重的缺点。
[0004]因此，型砂存在的以上缺点需要克服。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种高耐热透气树脂型砂及其制备方法，该型砂透气性好、流动性好、分散性好，强度高，耐热性好，铸件表面光滑，不易落砂，还可以回收再利用。
[0006]本发明的技术方案如下:
一种高耐热透气树脂型砂，其特征在于由下列重量份的原料制成:脱硫石膏2-4、松节油5-7、碳纤维3-5、沉淀白炭黑8-13、氢化松香2-3、氧化钴1-1.4、煅烧氢氧化铝20-25、Na20 1-1.5、甲泥 40-50、木节土 70-80、呋喃树脂 3-4、粘土 100-120、水适量、助剂 20-30 ；所述助剂由下列重量份的原料制成:钾长石2-3、光伏硅切割固体废料20-23、炭黑1-2、渣油液0.5-1、酚醛树脂1-1.4、碳酸钠0.8-1.2、膨润土 2-2.5、阳离子淀粉1-1.4、水适量；制备方法为:将钾长石、光伏硅切割固体废料、炭黑混合，进行球磨，过150目筛，力口入7-9重量份的水，搅拌均匀，再加入酚醛树脂，搅拌均匀，造粒，粒径在0.5-2mm,然后在1400-1600°C下煅烧20-30分钟，得到颗粒；将碳酸钠、膨润土、阳离子淀粉混合，加入5-7重量份的水，加热至70-80°C，搅拌3-4分钟，加入所述颗粒，搅拌均匀，烘干，粉碎，粒径在
0.5-2.5mm，再与其他剩余成分混合，搅拌均匀，即得。
[0007]所述高耐热透气树脂型砂的制备方法，其特征在于包括以下步骤:
(1)将粘土、脱硫石膏、沉淀白炭黑、氧化钴、煅烧氢氧化铝、甲泥、木节土混合，粉碎，过50目筛，加入碳纤维、Na20，加入7-9%重量份的水搅拌均匀，造粒，粒径在0.05-2.5mm,送入煅烧炉中，在300-400°C下预烧20-25分钟，然后在1330_1370°C下烧结，取出，打磨至表面粗糙度< 0.1mm,得到粘土颗粒；
(2)将松节油、氢化松香混合，加热至50-60°C，搅拌10-15分钟，得到混合物料；
(3)将所述粘土颗粒、第(2)步得到的物料与其他剩余成分混合，再加入2-3%重量份的水混合均匀，即得。
[0008]本发明的有益效果本发明型砂通过使用粘土、木节土，粒径大小合适，透气性好、流动性好、分散性好，通过添加碳纤维、沉淀白炭黑、煅烧氢氧化铝，增加了型砂颗粒的强度和耐热性，铸件表面光滑，不易落砂，还可以回收再利用。本发明助剂利用了光伏硅切割固体废料，含有碳化硅等耐高温材料，增加了型砂的耐热性，防止粘土颗粒粘结，减少了环境污染，有利于型砂回收利用，表面有膨润土，粘结性好，可塑性好。
【具体实施方式】
[0009]一种高耐热透气树脂型砂，由下列重量份(公斤)的原料制成:脱硫石膏3、松节油6、碳纤维4、沉淀白炭黑11、氢化松香2.5、氧化钴1.2、煅烧氢氧化铝23、Na20 1.3、甲泥45、木节土 75、呋喃树脂3.5、粘土 110、水适量、助剂25 ；
所述助剂由下列重量份(公斤)的原料制成:钾长石2.5、光伏硅切割固体废料21、炭黑
1.5、渣油液0.7、酚醛树脂1.2、碳酸钠1、膨润土 2.3、阳离子淀粉1.2、水适量；制备方法为:将钾长石、光伏硅切割固体废料、炭黑混合，进行球磨，过150目筛，加入8重量份的水，搅拌均匀，再加入酚醛树脂，搅拌均匀，造粒，粒径在0.5-2mm，然后在1500°C下煅烧25分钟，得到颗粒；将碳酸钠、膨润土、阳离子淀粉混合，加入6重量份的水，加热至76°C，搅拌3分钟，加入所述颗粒，搅拌均匀，烘干，粉碎，粒径在0.5-2.5mm,再与其他剩余成分混合，搅拌均匀，即得。
[0010]所述高耐热透气树脂型砂的制备方法，包括以下步骤:
(1)将粘土、脱硫石膏、沉淀白炭黑、氧化钴、煅烧氢氧化铝、甲泥、木节土混合，粉碎，过50目筛，加入碳纤维、Na20，加入8%重量份的水搅拌均匀，造粒，粒径在0.05-2.5mm,送入煅烧炉中，在350°C下预烧23分钟，然后在1350°C下烧结，取出，打磨至表面粗糙度彡0.1mm,得到粘土颗粒；
(2)将松节油、氢化松香混合，加热至54°C，搅拌14分钟，得到混合物料；
(3)将所述粘土颗粒、第(2)步得到的物料与其他剩余成分混合，再加入2.4%重量份的水混合均匀，即得。
[0011]本实施例得到的型砂试验数据如下:湿压强度为154KPa，透气性122，热湿拉强度为2.4KPa，常温湿拉强度为21KPa。
【权利要求】
1.一种高耐热透气树脂型砂，其特征在于由下列重量份的原料制成:脱硫石膏2-4、松节油5-7、碳纤维3-5、沉淀白炭黑8-13、氢化松香2-3、氧化钴1-1.4、煅烧氢氧化铝20-25、Na20 1-1.5、甲泥 40-50、木节土 70-80、呋喃树脂 3-4、粘土 100-120、水适量、助剂 20-30 ； 所述助剂由下列重量份的原料制成:钾长石2-3、光伏硅切割固体废料20-23、炭黑1-2、渣油液0.5-1、酚醛树脂1-1.4、碳酸钠0.8-1.2、膨润土 2-2.5、阳离子淀粉1-1.4、水适量；制备方法为:将钾长石、光伏硅切割固体废料、炭黑混合，进行球磨，过150目筛，力口入7-9重量份的水，搅拌均匀，再加入酚醛树脂，搅拌均匀，造粒，粒径在0.5-2mm,然后在1400-1600°C下煅烧20-30分钟，得到颗粒；将碳酸钠、膨润土、阳离子淀粉混合，加入5-7重量份的水，加热至70-80°C，搅拌3-4分钟，加入所述颗粒，搅拌均匀，烘干，粉碎，粒径在0.5-2.5mm，再与其他剩余成分混合，搅拌均匀，即得。
2.根据权利要求1所述高耐热透气树脂型砂的制备方法，其特征在于包括以下步骤: (1)将粘土、脱硫石膏、沉淀白炭黑、氧化钴、煅烧氢氧化铝、甲泥、木节土混合，粉碎，过50目筛，加入碳纤维、Na20，加入7-9%重量份的水搅拌均匀，造粒，粒径在0.05-2.5mm,送入煅烧炉中，在300-400°C下预烧20-25分钟，然后在1330_1370°C下烧结，取出，打磨至表面粗糙度< 0.1mm,得到粘土颗粒； (2)将松节油、氢化松香混合，加热至50-60°C，搅拌10-15分钟，得到混合物料； (3)将所述粘土颗粒、第(2)步得到的物料与其他剩余成分混合，再加入2-3%重量份的水混合均匀，即得。
【文档编号】B22C1/00GK104475648SQ201410607532
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年11月3日 优先权日:2014年11月3日
【发明者】孙修财 申请人:繁昌县琦祥铸造厂