一种泵体砂型铸造用耐火涂料的制作方法
【技术领域】
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[0001]本发明涉及栗铸造技术领域，具体涉及一种栗体砂型铸造用耐火涂料。
【背景技术】
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[0002]砂型铸造是一种生产铸件的铸造方法，钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造方法获得。由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得，铸型制造简便，对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应，长期以来，一直是铸造生产中的基本工艺。在砂型铸造中，为了提高铸件的表面质量，通常在砂型表面涂以耐火涂料，以改善其表面耐热性、化学稳定性、抗金属液冲刷性和抗粘砂性等性能。目前使用的栗砂型铸造用耐火涂料虽然基本能满足这些性能，但制成的栗体表面质量粗糙，需要经过多次打磨处理后才能进行装配，增加了劳动量，不适合工业化大规模生产。
【发明内容】
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[0003]本发明所要解决的技术问题在于提供一种能改善砂型、芯的表面耐热性、化学稳定性、抗金属液冲刷性和抗粘砂性的栗体砂型铸造用耐火涂料。
[0004]本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现:
[0005]—种栗体砂型铸造用耐火涂料，由如下重量份数的原料制成:
[0006]酚醛树脂70-80份、氟碳树脂20-25份、矿石粉15-20份、丁苯橡胶12-17份、石棉粉10-15份、松香10-15份、纳米硅微粉8-12份、肥皂6-10份、机油6-10份、三氧化二锑3-6份、硼铁粉2-4份、邻苯二甲酸二辛酯2-4份、稀土合金粉2-3份、水400-500份；
[0007]其制备方法如下:
[0008](I)向水中加入酚醛树脂、氟碳树脂和丁苯橡胶，混合均匀后于微波频率2450MHz、功率600W下微波处理1min，再加入肥皂和邻苯二甲酸二辛酯，继续微波处理5min，即得物料I;
[0009](2)向松香中加入纳米硅微粉和机油，加热至50-60 °(:保温混合15min，再加入三氧化二锑、硼铁粉和稀土合金粉，继续保温混合1min，即得物料II;
[0010](3)向物料I中加入物料11、矿石粉和石棉粉，混合均匀后加入球磨机中，球磨至细度小于30μηι。
[0011]所述矿石粉由如下重量份数的原料制成:煤矸石粉20-25份、硅藻土10-15份、沸石粉8-13份、石膏粉6-11份、硬脂酸5-9份、石蜡油5-9份、纳米胶粉4-7份、氯化钠3-5份、聚丙烯酰胺2-4份、蛭石粉2-4份、氧化锌1-2份、雄黄1-2份，其制备方法为:先将煤矸石粉和硅藻土加入5倍重量乙醇中，浸泡Ih后加入硬脂酸和纳米胶粉，再于微波频率2450MHz、功率600W下微波处理15min，自然冷却至室温后加入氯化钠和聚丙烯酰胺，混合均匀后置于0-5°C静置30min，过滤，滤渣经真空干燥后粉碎成粉末，然后加入沸石粉、石膏粉、石蜡油、蛭石粉、氧化锌和雄黄，充分混合均匀。
[0012]所述蛭石粉使用前需要经过预处理，其处理方法为:将100-120份蛭石粉和25-35份马来酸酐加入200-250份异丙醇中，混合物先于超声频率40kHz、功率50W下超声处理30min，再加热至回流状态保温15min，待冷却至室温后加入7-11份羧甲基纤维素钠和3-6份苏打粉，混合均匀后静置lh，然后送入真空干燥机，所得固体经粉碎机制成粉末。
[0013]所述稀土合金粉由如下重量百分比的元素组成:Fe 55-60%,Al 25-30%,Cr 6-8%、Ni 2-4% ^Mo 1-2% ^La 2-3% ^Ce 0.5-1%。
[0014]本发明的有益效果是:
[0015](I)该耐火涂料涂于砂型、芯后，能在其表面快速形成一层致密性、耐火性和热化学稳定性高的保护膜，防止铸件栗体表面粘砂，大大降低栗体表面粗糙度；
[0016](2)该涂料能明显提高砂型、芯的表面强度，改善其抗冲刷能力，减少金属液对砂型、芯的热辐射，从而防止或减少由于冲砂或热膨胀引起的栗体砂眼和夹砂等缺陷，并且可防止或减缓某些树脂砂的热解产物对栗体表面的不良影响；
[0017](3)涂料中稀土合金粉和硼铁粉的加入可使栗体表面组织细化，从而提高栗体的使用性能和使用寿命；
[0018](4)减少栗体落砂和清理劳动量，节省时间。
【具体实施方式】
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[0019]为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
[0020]实施例1
[0021](I)向400份水中加入70份酚醛树脂、20份氟碳树脂和15份丁苯橡胶，混合均匀后于微波频率2450MHz、功率600W下微波处理1min，再加入6份肥皂和2份邻苯二甲酸二辛酯，继续微波处理5min，即得物料I ；
[0022](2)向15份松香中加入8份纳米硅微粉和6份机油，加热至50-60 °C保温混合15min，再加入3份三氧化二锑、3份硼铁粉和2份稀土合金粉，继续保温混合1min，即得物料II;
[0023](3)向物料I中加入物料I1、15份矿石粉和10份石棉粉，混合均匀后加入球磨机中，球磨至细度小于30μηι。
[0024]矿石粉的制备:先将20份煤矸石粉和10份硅藻土加入5倍重量乙醇中，浸泡Ih后加入6份硬脂酸和5份纳米胶粉，再于微波频率2450MHz、功率600W下微波处理15min，自然冷却至室温后加入3份氯化钠和3份聚丙烯酰胺，混合均匀后置于0-5°C静置30min，过滤，滤渣经真空干燥后粉碎成粉末，然后加入8份沸石粉、6份石膏粉、8份石蜡油、3份蛭石粉、2份氧化锌和I份雄黄，充分混合均勾。
[0025]蛭石粉的预处理:将100份蛭石粉和25份马来酸酐加入200份异丙醇中，混合物先于超声频率40kHz、功率50W下超声处理30min，再加热至回流状态保温15min，待冷却至室温后加入8份羧甲基纤维素钠和4份苏打粉，混合均匀后静置lh，然后送入真空干燥机，所得固体经粉碎机制成粉末。
[0026]稀土合金粉由如下重量百分比的元素组成:Fe 55%,Al 30%,Cr 8%,Ni 3%,Mol%、La 2%Xe
[0027]实施例2
[0028](I)向500份水中加入80份酚醛树脂、25份氟碳树脂和12份丁苯橡胶，混合均匀后于微波频率2450MHz、功率600W下微波处理1min，再加入8份肥皂和3份邻苯二甲酸二辛酯，继续微波处理5min，即得物料I
[0029](2)向12份松香中加入10份纳米硅微粉和8份机油，加热至50_60°C保温混合15min，再加入5份三氧化二铺、2份硼铁粉和3份稀土合金粉，继续保温混合1min，即得物料II;
[0030](3)向物料I中加入物料I1、20份矿石粉和12份石棉粉，混合均匀后加入球磨机中，球磨至细度小于30μηι。
[0031]矿石粉的制备:先将25份煤矸石粉和15份硅藻土加入5倍重量乙醇中，浸泡Ih后加入9份硬脂酸和4份纳米胶粉，再于微波频率2450MHz、功率600W下微波处理15min，自然冷却至室温后加入5份氯化钠和2份聚丙烯酰胺，混合均匀后置于0-5°C静置30min，过滤，滤渣经真空干燥后粉碎成粉末，然后加入10份沸石粉、8份石膏粉、5份石蜡油、4份蛭石粉、I份氧化锌和2份雄黄，充分混合均勾。
[0032]蛭石粉的预处理:将110份蛭石粉和30份马来酸酐加入250份异丙醇中，混合物先于超声频率40kHz、功率50W下超声处理30min，再加热至回流状态保温15min，待冷却至室温后加入10份羧甲基纤维素钠和6份苏打粉，混合均匀后静置lh，然后送入真空干燥机，所得固体经粉碎机制成粉末。
[0033]稀土合金粉由如下重量百分比的元素组成:Fe 55%,Al 30%,Cr 8%,Ni 3%,Mol%、La 2%Xe
[0034]以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种栗体砂型铸造用耐火涂料，其特征在于，由如下重量份数的原料制成: 酚醛树脂70-80份、氟碳树脂20-25份、矿石粉15-20份、丁苯橡胶12-17份、石棉粉10-15份、松香10-15份、纳米硅微粉8-12份、肥皂6-10份、机油6-10份、三氧化二锑3-6份、硼铁粉2-4份、邻苯二甲酸二辛酯2-4份、稀土合金粉2-3份、水400-500份； 其制备方法如下: (1)向水中加入酚醛树脂、氟碳树脂和丁苯橡胶，混合均匀后于微波频率2450MHz、功率600W下微波处理lOmin，再加入肥皂和邻苯二甲酸二辛酯，继续微波处理5min，即得物料I; (2)向松香中加入纳米硅微粉和机油，加热至50-60°C保温混合15min，再加入三氧化二锑、硼铁粉和稀土合金粉，继续保温混合1min，即得物料II; (3)向物料I中加入物料I1、矿石粉和石棉粉，混合均匀后加入球磨机中，球磨至细度小于 30μηι。2.根据权利要求1所述的栗体砂型铸造用耐火涂料，其特征在于，所述稀土合金粉由如下重量百分比的元素组成:Fe 55-60% ^Al 25-30% ^Cr 6-8% ^Ni 2-4% ^Mo 1-2% ^La 2-3%Xe 0.5-1%ο3.根据权利要求1所述的栗体砂型铸造用耐火涂料，其特征在于，所述矿石粉由如下重量份数的原料制成:煤矸石粉20-25份、硅藻土 10-15份、沸石粉8-13份、石膏粉6-11份、硬脂酸5-9份、石蜡油5-9份、纳米胶粉4-7份、氯化钠3-5份、聚丙烯酰胺2-4份、蛭石粉2-4份、氧化锌1-2份、雄黄1-2份，其制备方法为:先将煤矸石粉和硅藻土加入5倍重量乙醇中，浸泡Ih后加入硬脂酸和纳米胶粉，再于微波频率2450MHz、功率600W下微波处理15min，自然冷却至室温后加入氯化钠和聚丙烯酰胺，混合均匀后置于0-5 °C静置30min，过滤，滤渣经真空干燥后粉碎成粉末，然后加入沸石粉、石膏粉、石蜡油、蛭石粉、氧化锌和雄黄，充分混合均匀。4.根据权利要求3所述的栗体砂型铸造用耐火涂料，其特征在于:所述蛭石粉使用前需要经过预处理，其处理方法为:将100-120份蛭石粉和25-35份马来酸酐加入200-250份异丙醇中，混合物先于超声频率40kHz、功率50W下超声处理30min，再加热至回流状态保温15min，待冷却至室温后加入7-11份羧甲基纤维素钠和3-6份苏打粉，混合均匀后静置lh，然后送入真空干燥机，所得固体经粉碎机制成粉末。
【专利摘要】本发明公开了一种泵体砂型铸造用耐火涂料，涉及泵铸造技术领域，由如下重量份数的原料制成：酚醛树脂70-80份、氟碳树脂20-25份、矿石粉15-20份、丁苯橡胶12-17份、石棉粉10-15份、松香10-15份、纳米硅微粉8-12份、肥皂6-10份、机油6-10份、三氧化二锑3-6份、硼铁粉2-4份、邻苯二甲酸二辛酯2-4份、稀土合金粉2-3份、水400-500份。本发明耐火涂料涂于砂型、芯后，能在其表面快速形成一层致密性、耐火性和热化学稳定性高的保护膜，防止铸件泵体表面粘砂，大大降低泵体表面粗糙度，并且提高砂型、芯的表面强度，改善其抗冲刷能力，减少金属液对砂型、芯的热辐射。
【IPC分类】B22C3/00
【公开号】CN105618669
【申请号】CN201610074714
【发明人】曹珠明
【申请人】安徽埃斯克制泵有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2016年2月1日