1.一种铸造制芯材料,其特征在于,该制芯材料的重量百分比组成包括:钢丸55~65 %,碳粒15~25 %,余量为硅砂,其中,所述的钢丸的粒径为0.5~1.5 mm,所述的碳粒的粒径<1.0 mm。
2.根据权利要求1所述的一种铸造制芯材料,其特征在于,所述的钢丸回收自抛丸机抛丸处理后产生的废旧钢丸,该废旧钢丸中20~30目的钢丸的重量占比为55~65%;所述的硅砂回收自抛丸机抛丸处理后产生的旧砂。
3.根据权利要求2所述的一种铸造制芯材料,其特征在于,所述的废旧钢丸的含铁量为90~95 %。
4.根据权利要求1所述的一种铸造制芯材料,其特征在于,所述的碳粒为木屑、锯末或碳块颗粒。
5.一种以权利要求1-4中任一项所述的铸造制芯材料为原料的制芯方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将制芯材料的各原料混合均匀后加入混砂机中,充分搅拌均匀后,加入碱性酚醛树脂作为粘接剂,再次充分搅拌均匀,得到调配好的铁砂;
(2)在芯盒内放置芯骨,该芯骨的侧壁上预先开设有多个排气孔,根据铸件形状,在芯骨周围填充调配好的铁砂并捣实;
(3)经传输导管向多个排气孔持续输入CO2气体,使填充的铁砂硬化,得到砂芯半成品;
(4)在砂芯半成品表面涂刷0.5~2.0 mm厚度的水性涂料后,将砂芯半成品放入烘箱内,在低于200 ℃的温度下保温2~4 h烘干,或放置24小时自然干燥,即制作完成砂芯,备用。
6.根据权利要求5所述的制芯方法,其特征在于,步骤(1)中,加入的碱性酚醛树脂与制芯材料的体积比为1.0~1.5:20。
7.根据权利要求5所述的制芯方法,其特征在于,步骤(2)中,芯骨的外侧面与芯盒的内侧面之间填充的铁砂的厚度为30~60 mm。
8.根据权利要求5所述的制芯方法,其特征在于,步骤(2)中,芯骨的侧壁上开设的排气孔的孔径>10 mm。
9.根据权利要求5所述的制芯方法,其特征在于,步骤(2)中,芯骨的侧壁上的多个排气孔上分别插设有排气管,多根排气管上分别开设有气孔,多根排气管的外端分别埋入铁砂内。
10.根据权利要求5所述的制芯方法,其特征在于,步骤(3)中,CO2气体持续输入时间为5~20分钟。