一种防球墨铸铁件粘砂的无碳添加剂及其应用的制作方法

本发明涉及黏土砂球墨铸铁铸造领域，尤其是涉及一种防球墨铸铁件粘砂的无碳添加剂及其应用。

背景技术：

1、目前，国内外使用的黏土砂铸铁件防粘砂添加剂主要有以下四类：石油衍生物、煤及煤的加工产物、高分子类、各种淀粉和木质类。

2、石油衍生物类作为添加剂的材料主要为天然沥青、人造沥青、油渣、重油等，优点在于光亮碳含量高，防粘砂的效果好，在高温下铸件能防止夹砂等缺陷，但其浇注时有难闻臭气体发出，所以使用时需要制成乳化液或加热成液化状态。高分子类作为添加剂主要有聚苯乙烯，它的价格昂贵，浇注时有异味，影响工人的身体健康。目前普遍采用的是煤类防粘砂添加剂。在黏土型砂铸造的实际生产过程中，为了减少缺陷，获得质量更好的铸件，铸造企业普遍采用向黏土湿型砂中加入煤粉的方法。其机理是加入的煤粉受热燃烧产生大量还原性气体，此气体能够在铸型表面产生气体保护膜，另外煤粉受裂解能够在铸型界面析出光亮碳膜，以此能够阻止金属液渗入铸型，因此能够防止粘砂等缺陷。但是煤粉的加入也带来了一些问题，一方面煤粉产生的有毒气体及致癌物质，极大地影响了生态环境和工人健康。另一方面煤粉在高温下会产生含硫气体物质并渗人铁液中，有可能与球墨铸铁件表层铁液中的镁元素或稀土元素发生反应，降低铸型表面铁液中促进球化的有效镁元素和稀土元素的含量，导致铸件球化不良，影响铸件的质量。

3、因此针对上述状况，研制出了一种改善型砂的工艺性能好而且价格较为便宜的防球墨铸铁粘砂添加剂以及相应的型砂，提高铸件质量。

技术实现思路

1、本发明就是为了解决上述问题而提出一种防球墨铸铁件粘砂的无碳添加剂及其应用。

2、本发明的技术方案是这样实现的：

3、一种防球墨铸铁件粘砂的无碳添加剂，包括以下质量百分比的原料：木屑7％-10％、α淀粉60％-75％、油页岩15％-25％、氧化铁5％-7％，以上组分的质量百分比总和为100％。

4、一种防球墨铸铁件粘砂的无碳添加剂，由以下质量百分比的原料组成：木屑10％、α淀粉60％、油页岩25％、氧化铁5％。

5、一种防球墨铸铁件粘砂的无碳添加剂，由以下质量百分比的原料组成：木屑8％、α淀粉65％、油页岩20％、氧化铁7％。

6、一种防球墨铸铁件粘砂的无碳添加剂，由以下质量百分比的原料组成：木屑9％、α淀粉70％、油页岩15％、氧化铁6％。

7、本发明还公开了一种防球墨铸铁件粘砂的无碳添加剂的应用，将无碳添加剂应用到型砂中，包括以下步骤：

8、步骤一：将添加剂加入到原砂、膨润土内，搅拌混合均匀，添加剂的加入量为原砂质量的3％-5％，膨润土的加入量为原砂质量的6％-7％；

9、步骤二：向步骤一的混合原料中加入水混合5-8分钟制成型砂；

10、步骤三：利用型砂进行造型、起模、合箱、浇筑产品。

11、采用了上述技术方案，本发明的有益效果为：

12、本发明的防球墨铸铁件粘砂的无碳添加剂及其在型砂上的应用，减少了铸铁夹渣物、气孔、微裂纹等铸造缺陷的出现，同时解决了煤粉添加剂加入量过大，煤粉严重影响球化质量，降低了对工作环境的影响，可以获得轮廓清晰，表面光洁的铸造表面，提高铸造质量。

技术特征：

1.一种防球墨铸铁件粘砂的无碳添加剂，其特征在于：包括以下质量百分比的原料：木屑7％-10％、α淀粉60％-75％、油页岩15％-25％、氧化铁5％-7％，以上组分的质量百分比总和为100％。

2.根据权利要求1所述的一种防球墨铸铁件粘砂的无碳添加剂，其特征在于：由以下质量百分比的原料组成：木屑10％、α淀粉60％、油页岩25％、氧化铁5％。

3.根据权利要求1所述的一种防球墨铸铁件粘砂的无碳添加剂，其特征在于：由以下质量百分比的原料组成：木屑8％、α淀粉65％、油页岩20％、氧化铁7％。

4.根据权利要求1所述的一种防球墨铸铁件粘砂的无碳添加剂，其特征在于：由以下质量百分比的原料组成：木屑9％、α淀粉70％、油页岩15％、氧化铁6％。

5.一种权利要求1-4任意一项所述的防球墨铸铁件粘砂的无碳添加剂的应用，其特征在于：将无碳添加剂应用到型砂中，包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及黏土砂球墨铸铁铸造领域，尤其是公开了一种防球墨铸铁件粘砂的无碳添加剂及其应用，包括以下质量百分比的原料：木屑7％‑10％、α淀粉60％‑75％、油页岩15％‑25％、氧化铁5％‑7％，以上组分的质量百分比总和为100％。有益效果在于：本发明的防球墨铸铁件粘砂的无碳添加剂及其在型砂上的应用，减少了铸铁夹渣物、气孔、微裂纹等铸造缺陷的出现，同时解决了煤粉添加剂加入量过大，煤粉严重影响球化质量，降低了对工作环境的影响，可以获得轮廓清晰，表面光洁的铸造表面，提高铸造质量。

技术研发人员：孔冰,孔渠,翟谭
受保护的技术使用者：曲阜市龙祥冶铸辅料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15