本发明属于铸造工业领域，具体地说是涉及一种汽车铸造用耐高温低发气覆膜芯砂及其制备方法。
背景技术：
覆膜砂是在砂粒表面在造型前即覆有一层固体树脂膜的型砂或芯砂。有冷法和热法两种覆膜工艺：冷法用乙醇将树脂溶解，并在混砂过程中加入对甲苯磺酸，使二者包覆在砂粒表面，乙醇挥发，得覆膜砂；热法把砂预热到一定温度，加树脂使其熔融，搅拌使树脂包覆在砂粒表面，加对甲苯磺酸水溶液及润滑剂，冷却、破碎、筛分得覆膜砂。覆膜砂用来制作砂芯具有制芯过程简单，生产效率高，硬化反应快，变形小，精度高，型芯不会产生蠕变，可长时间使用等特点，广泛应用于铸钢件、铸铁件。但是也存在着不足之处，比如发气量较大，生产的铸件易产生针孔、氮气孔等缺陷。
技术实现要素：
本发明的目的是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种汽车铸造用耐高温低发气覆膜芯砂及其制备方法。
为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为：一种汽车铸造用耐高温低发气覆膜芯砂，由下列重量份的原料配制而成：石英砂150-160、电熔镁铬砂25-35、蓝晶石砂20-30、奥长石16-20、铝矾土15-20、呋喃树脂3-4、环氧树脂1-2、对甲苯磺酸0.6-0.8、硬脂酸钙2-4、合脂油4-6、石油炼化废油泥10-12、砒砂岩6-8、二硫化钨2-3、间苯二甲胺1-2、α-氰基丙烯酸甲酯0.3-0.5、氧化铬2-4、二溴甲苯缩水甘油醚4-6、水适量。
一种汽车铸造用耐高温低发气覆膜芯砂的制备方法，包括以下步骤：
（1）将奥长石、铝矾土、砒砂岩混合均匀，粉碎成100-120目颗粒大小，然后与石英砂、电熔镁铬砂、蓝晶石砂一起加入混砂机中干混4-5min，得到混合砂；
（2）将混合砂、石油炼化废油泥、二硫化钨、硬脂酸钙、氧化铬混合3-5min后再加入相当于混合物重量4-8%的水湿混5-8min，干燥后粉碎成100-120目颗粒大小；
（3）将粉碎后的物料加热至170-180℃，然后加入呋喃树脂、环氧树脂、二溴甲苯缩水甘油醚和α-氰基丙烯酸甲酯，在1500-2000r/min的转速下高速搅拌4-5min，然后加入对甲苯磺酸、间苯二甲胺等原料，继续高速搅拌2-3min，将混合物温度降到60℃以下后卸砂，冷却破碎后即得。
本发明的有益效果：本发明加入的电熔镁铬砂、蓝晶石砂、奥长石、石油炼化废油泥、砒砂岩、二硫化钨等原料，提高了芯砂的韧性与耐热性，添加的α-氰基丙烯酸甲酯、二溴甲苯缩水甘油醚等原料，可以改善芯砂的湿压强度和湿拉强度。本发明覆膜砂与传统覆膜砂相比较，不仅强度高，韧性好，耐热性好，流动性好，粗糙度小，而且透气性好，发气量低，抑制氮气的产生，能够有效避免铸件产生针孔、氮气孔、粘砂等缺陷，大大提高了铸件的成品率。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明所述技术方案作进一步的说明。
实施例1：
一种汽车铸造用耐高温低发气覆膜芯砂，由下列重量份（kg）的原料配制而成：石英砂150、电熔镁铬砂25、蓝晶石砂20、奥长石16、铝矾土15、呋喃树脂3、环氧树脂1、对甲苯磺酸0.6、硬脂酸钙2、合脂油4、石油炼化废油泥10、砒砂岩6、二硫化钨2、间苯二甲胺1、α-氰基丙烯酸甲酯0.3、氧化铬2、二溴甲苯缩水甘油醚4、水适量。
一种汽车铸造用耐高温低发气覆膜芯砂的制备方法，包括以下步骤：
1）将奥长石、铝矾土、砒砂岩混合均匀，粉碎成100-120目颗粒大小，然后与石英砂、电熔镁铬砂、蓝晶石砂一起加入混砂机中干混4-5min，得到混合砂；
（2）将混合砂、石油炼化废油泥、二硫化钨、硬脂酸钙、氧化铬混合3-5min后再加入相当于混合物重量4-8%的水湿混5-8min，干燥后粉碎成100-120目颗粒大小；
（3）将粉碎后的物料加热至170-180℃，然后加入呋喃树脂、环氧树脂、二溴甲苯缩水甘油醚和α-氰基丙烯酸甲酯，在1500-2000r/min的转速下高速搅拌4-5min，然后加入对甲苯磺酸、间苯二甲胺等原料，继续高速搅拌2-3min，将混合物温度降到60℃以下后卸砂，冷却破碎后即得。
实施例2：
一种汽车铸造用耐高温低发气覆膜芯砂，由下列重量份（kg）的原料配制而成：石英砂155、电熔镁铬砂30、蓝晶石砂25、奥长石18、铝矾土17.5、呋喃树脂3.5、环氧树脂1.5、对甲苯磺酸0.7、硬脂酸钙3、合脂油5、石油炼化废油泥11、砒砂岩7、二硫化钨2.5、间苯二甲胺1.5、α-氰基丙烯酸甲酯0.4、氧化铬3、二溴甲苯缩水甘油醚5、水适量。
制备方法同实施例1。
实施例3：
一种汽车铸造用耐高温低发气覆膜芯砂，由下列重量份（kg）的原料配制而成：石英砂160、电熔镁铬砂35、蓝晶石砂30、奥长石20、铝矾土20、呋喃树脂4、环氧树脂2、对甲苯磺酸0.8、硬脂酸钙4、合脂油6、石油炼化废油泥12、砒砂岩8、二硫化钨3、间苯二甲胺2、α-氰基丙烯酸甲酯0.5、氧化铬4、二溴甲苯缩水甘油醚6、水适量。
制备方法同实施例1。
上述实施例1-3制得的耐高温低发气覆膜芯砂的性能检测结果如下表所示：
1.一种汽车铸造用耐高温低发气覆膜芯砂，其特征在于，由下列重量份的原料配制而成：石英砂150-160、电熔镁铬砂25-35、蓝晶石砂20-30、奥长石16-20、铝矾土15-20、呋喃树脂3-4、环氧树脂1-2、对甲苯磺酸0.6-0.8、硬脂酸钙2-4、合脂油4-6、石油炼化废油泥10-12、砒砂岩6-8、二硫化钨2-3、间苯二甲胺1-2、α-氰基丙烯酸甲酯0.3-0.5、氧化铬2-4、二溴甲苯缩水甘油醚4-6、水适量。
2.根据权利要求1所述的一种汽车铸造用耐高温低发气覆膜芯砂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将奥长石、铝矾土、砒砂岩混合均匀，粉碎成100-120目颗粒大小，然后与石英砂、电熔镁铬砂、蓝晶石砂一起加入混砂机中干混4-5min，得到混合砂；
（2）将混合砂、石油炼化废油泥、二硫化钨、硬脂酸钙、氧化铬混合3-5min后再加入相当于混合物重量4-8%的水湿混5-8min，干燥后粉碎成100-120目颗粒大小；
（3）将粉碎后的物料加热至170-180℃，然后加入呋喃树脂、环氧树脂、二溴甲苯缩水甘油醚和α-氰基丙烯酸甲酯，在1500-2000r/min的转速下高速搅拌4-5min，然后加入对甲苯磺酸、间苯二甲胺等原料，继续高速搅拌2-3min，将混合物温度降到60℃以下后卸砂，冷却破碎后即得。