一种用于特殊铸型面的型砂及其制备方法
【专利摘要】一种用于特殊铸型面的型砂，由下列重量份的原料制成：锆英砂300-330、电熔镁砂55-65、铝镁尖晶石12-18、蓝晶石20-25、柠檬酸三丁酯3-5、氧化铜3-4、木纤维10-15、羧甲基纤维素2-4、石墨粉12-20、偏硅酸钠6-9、水适量。本发明针对铸型强度要求高、耐火程度要求好的特点,选择锆英砂作主要造型材料；加入电熔镁砂、铝镁尖晶石、蓝晶石，经煅烧、研磨、分散等工艺，能显著提高铸型表面质量；同时添加了羧甲基纤维素、石墨粉、偏硅酸钠,增加了型砂的流动性,提高充型能力，并保证耐火性能，加强型砂细腻性；本发明型砂适合工艺细腻的产品铸造，成品率高，尺寸精确。
【专利说明】 一种用于特殊铸型面的型砂及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种铸造领域，尤其涉及一种用于特殊铸型面的型砂及其制备方法。
【背景技术】
[0002]型砂是在铸造中用来造型的材料。型砂一般由铸造用原砂、型砂粘结剂和辅加物等造型材料按一定的比例混合而成，也可用天然含粘土的硅砂，通常的铸铝用的型砂配方中型砂粒径太大或太小，型砂料径太大，虽然透气性较好，但是铝砂件表面比较粗糙,光洁度不好，型砂料径太小，导致砂型透气性不好，铝铸件有气孔产生。国内外广泛使用的煤粉粘土湿型砂，一般由原砂、粘结剂、煤粉添加物等与水混制而成，具有一定的防粘砂效果和材料成本低、生产效率高的优点，但其消耗量大、排放严重、在铸造过程煤粉燃烧分解产生有毒气体污染。
[0003]型砂按所用粘结剂不同，可分为粘土砂、水玻璃砂、水泥砂、石英砂等，以粘土砂、水玻璃砂及石英砂用的最多。型砂在铸造生产中的作用极为重要，因型砂的质量不好而造成的铸件废品约占铸件总废品的30?50%。通常对型砂的要求是:1、具有较高的强度和热稳定性，以承受各种外力和高温的作用。2、良好的流动性，即型砂在外力或本身重力作用下砂粒间相互移动的能力。3、一定的可塑性，即型砂在外力作用下变形，当外力去除后能保持所给予的形状的能力。4、较好的透气性，即型砂孔隙透过气体的能力。5、高的溃散性，又称出砂性，即在铸件凝固后型砂是否容易破坏，是否容易从铸件上清除的性能。
[0004]目前的铸造领域发展迅速，对于铸钢件和铸铁件的性能要求更高，从而要求进一步提升型砂的性能。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种用于特殊铸型面的型砂及其制备方法，该型砂具有强度高、表面质量好、尺寸稳定的特点。
[0006]本发明的技术方案如下:
一种用于特殊铸型面的型砂，其特征在于由下列重量份的原料制成:锆英砂300-330、电熔镁砂55-65、铝镁尖晶石12-18、蓝晶石20-25、柠檬酸三丁酯3_5、氧化铜3_4、木纤维10-15、羧甲基纤维素2-4、石墨粉12-20、偏硅酸钠6-9、水适量；
所述用于特殊铸型面的型砂的制备方法，其特征在于包括以下步骤:将锆英砂、电熔镁砂、铝镁尖晶石、蓝晶石放入550-570°C煅烧炉中煅烧4-5小时，然后，取出，粉碎成250-400目粉末，然后加入柠檬酸三丁酯、氧化铜、适量水，搅拌分散，练泥，送入1440-1480°C煅烧炉中煅烧4-5小时，取出粉碎至50-100目，得到煅烧料；将羧甲基纤维素、石墨粉、偏硅酸钠混合，研磨分散30-45分钟，得到100-150目粉料后，与煅烧料、其它剩余成分混合，再加入相当于混合料重量3-5%的水湿混10-15分钟即得。
[0007]本发明的有益效果
本发明针对铸型强度要求高、耐火程度要求好的特点，选择锆英砂作主要造型材料；加入电熔镁砂、铝镁尖晶石、蓝晶石，经煅烧、研磨、分散等工艺，能显著提高铸型表面质量；同时添加了羧甲基纤维素、石墨粉、偏硅酸钠，增加了型砂的流动性，提高充型能力，并保证耐火性能，加强型砂细腻性；本发明型砂适合工艺细腻的产品铸造，成品率高，尺寸精确。
【具体实施方式】
[0008]一种用于特殊铸型面的型砂，由下列重量份(公斤)的原料制成:锆英砂315、电熔镁砂60、铝镁尖晶石15、蓝晶石23、柠檬酸三丁酯4、氧化铜3、木纤维13、羧甲基纤维素3、石墨粉16、偏硅酸钠8、水适量；
所述用于特殊铸型面的型砂的制备方法，包括以下步骤:将锆英砂、电熔镁砂、铝镁尖晶石、蓝晶石放入550-570°C煅烧炉中煅烧4-5小时，然后，取出，粉碎成250-400目粉末，然后加入柠檬酸三丁酯、氧化铜、适量水，搅拌分散，练泥，送入1440-148(TC煅烧炉中煅烧4-5小时，取出粉碎至50-100目，得到煅烧料；将羧甲基纤维素、石墨粉、偏硅酸钠混合，研磨分散30-45分钟，得到100-150目粉料后，与煅烧料、其它剩余成分混合，再加入相当于混合料重量3-5%的水湿混10-15分钟即得。
[0009]本发明制得的型砂的工艺性能:
湿压强度:0.104Mpa，透气率:105%，热湿拉强度:412Kpa，破碎指数:84%。
【权利要求】
1.一种用于特殊铸型面的型砂，其特征在于由下列重量份的原料制成:锆英砂300-330、电熔镁砂55-65、铝镁尖晶石12-18、蓝晶石20-25、柠檬酸三丁酯3_5、氧化铜3_4、木纤维10-15、羧甲基纤维素2-4、石墨粉12-20、偏娃酸钠6_9、水适量。
2.根据权利要求1所述用于特殊铸型面的型砂的制备方法，其特征在于包括以下步骤:将锆英砂、电熔镁砂、铝镁尖晶石、蓝晶石放入550-570°C煅烧炉中煅烧4-5小时，然后，取出，粉碎成250-400目粉末，然后加入柠檬酸三丁酯、氧化铜、适量水，搅拌分散，练泥，送入1440-1480°C煅烧炉中煅烧4-5小时，取出粉碎至50-100目，得到煅烧料；将羧甲基纤维素、石墨粉、偏硅酸钠混合，研磨分散30-45分钟，得到100-150目粉料后，与煅烧料、其它剩余成分混合，再加入相当于混合料重量3-5%的水湿混10-15分钟即得。
【文档编号】B22C1/00GK103521682SQ201310481150
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年10月16日 优先权日:2013年10月16日
【发明者】孙爱琴 申请人:合肥市田源精铸有限公司