一種中小件鑄鐵用型砂及其制備方法
【專利摘要】一種中小件鑄鐵用型砂,由下列重量份的原料制成:十二烷基苯磺酸2-3、漂珠2-3、三氧化二鋁20-30、氯化鈣1-2、鈦礦渣17-22、12-羥基硬脂酸鋰2-3、油酸三乙醇胺0.2-0.3、焦磷酸鈉1-2、四甲基溴化銨2-4、N-羥乙基丙烯酰胺1-2、粘土200-220、水適量、助劑20-30;本發(fā)明型砂通過(guò)使用粘土,粒徑大小合適,流動(dòng)性好、分散性好,而且鑄件表面光滑,還可以回收再利用;通過(guò)使用三氧化二鋁,增加了型砂的耐熱性,防止粘土顆粒粘結(jié),回收效果好,透氣性較好,可塑性好,可制作精巧的造型,適用于制造中小件鑄鐵。
【專利說(shuō)明】 一種中小件鑄鐵用型砂及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鑄造領(lǐng)域,尤其涉及一種中小件鑄鐵用型砂及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前型砂存在的主要問(wèn)題有:1、粒徑大小難控制,如果型砂粒徑太大,雖然透氣性較好,但是鑄件表面比較粗糙,光潔度不好;如果型砂料徑太小,導(dǎo)致砂型透氣性不好,鑄件有氣孔產(chǎn)生。2、散熱不良,激冷效果差,復(fù)雜鑄件內(nèi)部易出現(xiàn)縮松、縮孔現(xiàn)象。3、分散性、流動(dòng)性不好,易結(jié)塊、起砂豆。4、落砂嚴(yán)重,報(bào)廢率高。5、對(duì)于不同種類的鑄件缺少專門的型砂。
[0003]傳統(tǒng)粘土型砂有很多優(yōu)點(diǎn),但是存在不易回收利用,透氣性差、流動(dòng)性不好、分散性不好、潰散性差、散熱不好、環(huán)境污染嚴(yán)重的缺點(diǎn)。
[0004]因此,型砂存在的以上缺點(diǎn)需要克服。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種中小件鑄鐵用型砂及其制備方法,該型砂流動(dòng)性好、分散性好,而且鑄件表面光滑,耐熱性好,透氣性較好,可塑性好,可制作精巧的造型,適用于制造中小件鑄鐵。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種中小件鑄鐵用型砂,其特征在于由下列重量份的原料制成:十二烷基苯磺酸2-3、漂珠2-3、三氧化二鋁20-30、氯化鈣1-2、鈦礦渣17-22、12-羥基硬脂酸鋰2_3、油酸三乙醇胺0.2-0.3、焦磷酸鈉1-2、四甲基溴化銨2-4、N-羥乙基丙烯酰胺1_2、粘土 200-220、水適量、助劑20-30 ;
所述助劑由下列重量份的原料制成:鉀長(zhǎng)石2-3、光伏硅切割固體廢料20-23、炭黑1-2、渣油液0.5-1、酚醛樹脂1-1.4、碳酸鈉0.8-1.2、膨潤(rùn)土 2-2.5、陽(yáng)離子淀粉1-1.4、水適量;制備方法為:將鉀長(zhǎng)石、光伏硅切割固體廢料、炭黑混合,進(jìn)行球磨,過(guò)150目篩,力口入7-9重量份的水,攪拌均勻,再加入酚醛樹脂,攪拌均勻,造粒,粒徑在0.5-2mm,然后在1400-1600°C下煅燒20-30分鐘,得到顆粒;將碳酸鈉、膨潤(rùn)土、陽(yáng)離子淀粉混合,加入5-7重量份的水,加熱至70-80°C,攪拌3-4分鐘,加入所述顆粒,攪拌均勻,烘干,粉碎,粒徑在
0.5-2.5mm,再與其他剩余成分混合,攪拌均勻,即得。
[0007]所述中小件鑄鐵用型砂的制備方法,其特征在于包括以下步驟:
(1)將粘土、漂珠、鈦礦渣混合,粉碎,過(guò)50目篩,加入7-9%重量份的水?dāng)嚢杈鶆?,造粒,粒徑?.05-2.5mm,送入煅燒爐中,在300-400°C下預(yù)燒20-25分鐘,然后在1230-1270°C下燒結(jié),取出,打磨至表面粗糙度< 0.1mm,得到粘土顆粒;
(2)將12-羥基硬脂酸鋰、油酸三乙醇胺、焦磷酸鈉、N-羥乙基丙烯酰胺、三氧化二鋁,混合,加入2-3重量份的水,研磨10-15分鐘,得到混合物料;
(3)將所述粘土顆粒、第(2)步得到的物料與其他剩余成分混合,再加入1-2%重量份的水混合均勻,即得。
[0008]本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明型砂通過(guò)使用粘土,粒徑大小合適,流動(dòng)性好、分散性好,而且鑄件表面光滑,還可以回收再利用;通過(guò)使用三氧化二鋁,增加了型砂的耐熱性,防止粘土顆粒粘結(jié),回收效果好,透氣性較好,可塑性好,可制作精巧的造型,適用于制造中小件鑄鐵。本發(fā)明助劑利用了光伏硅切割固體廢料,含有碳化硅等耐高溫材料,增加了型砂的耐熱性,防止粘土顆粒粘結(jié),減少了環(huán)境污染,有利于型砂回收利用,表面有膨潤(rùn)土,粘結(jié)性好,可塑性好。
【具體實(shí)施方式】
[0009]一種中小件鑄鐵用型砂,由下列重量份(公斤)的原料制成:十二烷基苯磺酸
2.5、漂珠2.5、三氧化二鋁25、氯化鈣1.5、鈦礦渣20、12-羥基硬脂酸鋰2.5、油酸三乙醇胺
0.2、焦磷酸鈉1.4、四甲基溴化銨3、N-羥乙基丙烯酰胺1.5、粘土 210、水適量、助劑25 ;
所述助劑由下列重量份(公斤)的原料制成:鉀長(zhǎng)石2.5、光伏硅切割固體廢料21、炭黑
1.5、渣油液0.7、酚醛樹脂1.2、碳酸鈉1、膨潤(rùn)土 2.3、陽(yáng)離子淀粉1.2、水適量;制備方法為:將鉀長(zhǎng)石、光伏硅切割固體廢料、炭黑混合,進(jìn)行球磨,過(guò)150目篩,加入8重量份的水,攪拌均勻,再加入酚醛樹脂,攪拌均勻,造粒,粒徑在0.5-2mm,然后在1500°C下煅燒25分鐘,得到顆粒;將碳酸鈉、膨潤(rùn)土、陽(yáng)離子淀粉混合,加入6重量份的水,加熱至76°C,攪拌3分鐘,加入所述顆粒,攪拌均勻,烘干,粉碎,粒徑在0.5-2.5mm,再與其他剩余成分混合,攪拌均勻,即得。
[0010]所述中小件鑄鐵用型砂的制備方法,包括以下步驟:
(1)將粘土、漂珠、鈦礦渣混合,粉碎,過(guò)50目篩,加入8%重量份的水?dāng)嚢杈鶆颍炝?,粒徑?.05-2.5mm,送入煅燒爐中,在350°C下預(yù)燒23分鐘,然后在1250°C下燒結(jié),取出,打磨至表面粗糙度< 0.1_,得到粘土顆粒;
(2)將12-羥基硬脂酸鋰、油酸三乙醇胺、焦磷酸鈉、N-羥乙基丙烯酰胺、三氧化二鋁,混合,加入2.5重量份的水,研磨13分鐘,得到混合物料;
(3)將所述粘土顆粒、第(2)步得到的物料與其他剩余成分混合,再加入1.5%重量份的水混合均勻,即得。
[0011]本實(shí)施例得到的型砂試驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:濕壓強(qiáng)度為80kPa,透氣性85,熱濕拉強(qiáng)度為
2.3kPa,常溫濕拉強(qiáng)度為27KPa。
【權(quán)利要求】
1.一種中小件鑄鐵用型砂,其特征在于由下列重量份的原料制成:十二烷基苯磺酸2-3、漂珠2-3、三氧化二鋁20-30、氯化鈣1-2、鈦礦渣17-22、12-羥基硬脂酸鋰2_3、油酸三乙醇胺0.2-0.3、焦磷酸鈉1-2、四甲基溴化銨2-4、N-羥乙基丙烯酰胺1_2、粘土 200-220、水適量、助劑20-30 ; 所述助劑由下列重量份的原料制成:鉀長(zhǎng)石2-3、光伏硅切割固體廢料20-23、炭黑1-2、渣油液0.5-1、酚醛樹脂1-1.4、碳酸鈉0.8-1.2、膨潤(rùn)土 2-2.5、陽(yáng)離子淀粉1-1.4、水適量;制備方法為:將鉀長(zhǎng)石、光伏硅切割固體廢料、炭黑混合,進(jìn)行球磨,過(guò)150目篩,力口入7-9重量份的水,攪拌均勻,再加入酚醛樹脂,攪拌均勻,造粒,粒徑在0.5-2mm,然后在1400-1600°C下煅燒20-30分鐘,得到顆粒;將碳酸鈉、膨潤(rùn)土、陽(yáng)離子淀粉混合,加入5-7重量份的水,加熱至70-80°C,攪拌3-4分鐘,加入所述顆粒,攪拌均勻,烘干,粉碎,粒徑在0.5-2.5mm,再與其他剩余成分混合,攪拌均勻,即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述中小件鑄鐵用型砂的制備方法,其特征在于包括以下步驟: (1)將粘土、漂珠、鈦礦渣混合,粉碎,過(guò)50目篩,加入7-9%重量份的水?dāng)嚢杈鶆颍炝?,粒徑?.05-2.5mm,送入煅燒爐中,在300-400°C下預(yù)燒20-25分鐘,然后在1230-1270°C下燒結(jié),取出,打磨至表面粗糙度< 0.1mm,得到粘土顆粒; (2)將12-羥基硬脂酸鋰、油酸三乙醇胺、焦磷酸鈉、N-羥乙基丙烯酰胺、三氧化二鋁,混合,加入2-3重量份的水,研磨10-15分鐘,得到混合物料; (3)將所述粘土顆粒、第(2)步得到的物料與其他剩余成分混合,再加入1-2%重量份的水混合均勻,即得。
【文檔編號(hào)】B22C1/02GK104475658SQ201410607233
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年11月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月3日
【發(fā)明者】孫修財(cái) 申請(qǐng)人:繁昌縣琦祥鑄造廠