一种具有高湿压强度的型砂及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种具有高湿压强度的型砂及其制备方法，其中型砂由以下原料制成：旧砂32?36份，粘土陶粒砂12?18份，灰土8?15份，改性泥炭土6?10份，地开石3?5份，橄榄石砂8?12份，蛇纹石2?4份，海藻酸钠1?2份，喷雾炭黑1?2份，玻璃渣3?6份，硅微粉1?2份，氟硅酸钠1?2份，电炉灰1?2份。本发明相比现有技术具有以下优点：本发明中干燥产物经处理后具有较高的膨胀性能，再砂中受潮后，可形成薄膜，将砂粒包裹，进而产生较高的强度，将多种材料分别处理，改善型砂的脱模性，降低浇铸时型砂对水分的敏感性，从而提高铸件的精密度，该型砂可用于对湿压强度有较高要求的铸件，性能稳定，铸件成品率高。
【专利说明】
一种具有高湿压强度的型砂及其制备方法
技术领域
[0001]本发明属于铸造技术领域，具体涉及一种具有高湿压强度的型砂及其制备方法。
【背景技术】
[0002]型砂是在砂型铸造中用来造型的材料，型砂的性能在铸造生产中的作用极为重要，通常包括高强度和热稳定性、良好的流动性、一定的可塑性、较好的透气性和高溃散性，对于不同用途的型砂，对型砂性能有或大或小的差别，现有型砂为了同时用于多种材质或多种铸件的铸造，通常会将多种性能同时加强，不仅增加了成本，而铸造效果却不佳，其中铸造灰铸铁缸体、缸盖等铸件过程中对型砂的紧实率要求一般，但对透气性和湿压强度有较高要求。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种具有高湿压强度的型砂及其制备方法。
[0004]本发明是通过以下技术方案实现的:一种具有高湿压强度的型砂，由以下重量份的原料制成:旧砂32-36份，粘土陶粒砂12-18份，灰土8-15份，改性泥炭土6-10份，地开石3-5份，橄榄石砂8-12份，蛇纹石2-4份，海藻酸钠1-2份，喷雾炭黑1-2份，玻璃渣3-6份，硅微粉1-2份，氟硅酸钠1-2份，电炉灰1-2份；
其中，所述灰土由砂性土和m级以上的块灰加水搅拌而得，其中砂性土:块灰:水的重量比为11:5:4;
其中，改性泥炭土以天然草本泥炭土为基质，由溴代十六烷基吡啶作为活性剂对其进行改性。
[0005]—种具有高湿压强度的型砂的制备方法，包括以下步骤:
(I)将旧砂、海藻酸钠与硅微粉混合，在40-50 °C的条件下采用气流冲击法处理，处理速度为2.6t/h，得到再生砂备用；
(2 )将地开石、蛇纹石和氟硅酸钠混合后，放入650-700 0C的煅烧炉中煅烧15-20分钟，研粉，过80-100目筛，加入相当于其重量份3-4倍的质量浓度为70%的硫酸溶液中搅拌12-16分钟，然后将搅拌后的混合物在温度为85°C的水浴锅中加热2-3小时，将反应后的产物取出，放入160°C恒温箱中干燥20-30分钟，得到干燥产物备用；
(3)将粘土陶粒砂、改性泥炭土与电炉灰搅拌均匀后，加入适量水，搅拌分散、练泥，送A1200-1300°C的煅烧炉中煅烧2-3小时，取出后研粉过120-140目筛，得到煅烧料备用；
(4)将灰土、橄榄石砂、喷雾炭黑和玻璃渣混合均匀，研磨分散40-60分钟，得到细度为100-120目的细粉料备用；
(5)将再生砂、干燥产物、煅烧料和细粉料混合均匀，再加入相当于其总重3.6-4.4%的水，混拌8-12分钟即得。
[0006]本发明相比现有技术具有以下优点:本发明中干燥产物经处理后具有较高的膨胀性能，再砂中受潮后，可形成薄膜，将砂粒包裹，进而产生较高的强度，将多种材料分别处理，改善型砂的脱模性，降低浇铸时型砂对水分的敏感性，从而提高铸件的精密度，该型砂可用于对湿压强度有较高要求的铸件，型砂性能稳定，铸件成品率高。
[0007]本发明中型砂的紧实率在35-40%范围内，湿压强度为140_160KPa，含水量为3.Θ-Α.4%，含泥量为12-15%，透气性达到115左右。
【具体实施方式】
[0008]实施例1
一种具有高湿压强度的型砂，由以下重量份的原料制成:旧砂32份，粘土陶粒砂18份，灰土 12份，改性泥炭土 8份，地开石3份，橄榄石砂10份，蛇纹石2份，海藻酸钠I份，喷雾炭黑2份，玻璃渣6份，娃微粉2份，氟娃酸钠2份，电炉灰2份；
其中，所述灰土由砂性土和m级以上的块灰加水搅拌而得，其中砂性土:块灰:水的重量比为11:5:4;
其中，改性泥炭土以天然草本泥炭土为基质，由溴代十六烷基吡啶作为活性剂对其进行改性。
[0009]—种具有高湿压强度的型砂的制备方法，包括以下步骤:
(I)将旧砂、海藻酸钠与硅微粉混合，在40-50 °C的条件下采用气流冲击法处理，处理速度为2.6t/h，得到再生砂备用；
(2 )将地开石、蛇纹石和氟硅酸钠混合后，放入650-700 0C的煅烧炉中煅烧15-20分钟，研粉，过80-100目筛，加入相当于其重量份3-4倍的质量浓度为70%的硫酸溶液中搅拌12-16分钟，然后将搅拌后的混合物在温度为85°C的水浴锅中加热2-3小时，将反应后的产物取出，放入160°C恒温箱中干燥20-30分钟，得到干燥产物备用；
(3)将粘土陶粒砂、改性泥炭土与电炉灰搅拌均匀后，加入适量水，搅拌分散、练泥，送A1200-1300°C的煅烧炉中煅烧2-3小时，取出后研粉过120-140目筛，得到煅烧料备用；
(4)将灰土、橄榄石砂、喷雾炭黑和玻璃渣混合均匀，研磨分散40-60分钟，得到细度为100-120目的细粉料备用；
(5)将再生砂、干燥产物、煅烧料和细粉料混合均匀，再加入相当于其总重3.6-4.4%的水，混拌8-12分钟即得。
[0010]本发明中型砂的紧实率为36%，湿压强度为156KPa，含水量为3.8%，含泥量为13%，透气性为118。
[0011]实施例2
一种具有高湿压强度的型砂，由以下重量份的原料制成:旧砂35份，粘土陶粒砂12份，灰土 10份，改性泥炭土 10份，地开石4份，橄榄石砂12份，蛇纹石3份，海藻酸钠I份，喷雾炭黑2份，玻璃渣6份，娃微粉2份，氟娃酸钠2份，电炉灰I份；
其中，所述灰土由砂性土和m级以上的块灰加水搅拌而得，其中砂性土:块灰:水的重量比为11:5:4;
其中，改性泥炭土以天然草本泥炭土为基质，由溴代十六烷基吡啶作为活性剂对其进行改性。
[0012]本发明中型砂的紧实率为36%，湿压强度为148KPa，含水量为4.2%，含泥量为12%，透气性为116。
[0013]实施例3
一种具有高湿压强度的型砂，由以下重量份的原料制成:旧砂34份，粘土陶粒砂16份，灰土 15份，改性泥炭土 8份，地开石3份，橄榄石砂10份，蛇纹石2份，海藻酸钠2份，喷雾炭黑I份，玻璃渣3份，硅微粉2份，氟硅酸钠2份，电炉灰2份；
其中，所述灰土由砂性土和m级以上的块灰加水搅拌而得，其中砂性土:块灰:水的重量比为11:5:4;
其中，改性泥炭土以天然草本泥炭土为基质，由溴代十六烷基吡啶作为活性剂对其进行改性。
[0014]其制备方法与实施例1中相同。
[0015]本发明中型砂的紧实率为37%，湿压强度为154KPa，含水量为4%，含泥量为15%，透气性为112。
【主权项】
1.一种具有高湿压强度的型砂，其特征在于，由以下重量份的原料制成:旧砂32-36份，粘土陶粒砂12-18份，灰土 8-15份，改性泥炭土 6-10份，地开石3_5份，橄榄石砂8_12份，蛇纹石2-4份，海藻酸钠1-2份，喷雾炭黑1-2份，玻璃渣3-6份，硅微粉1-2份，氟硅酸钠1-2份，电炉灰1-2份； 其中，所述灰土由砂性土和ΙΠ级以上的块灰加水搅拌而得，其中砂性土:块灰:水的重量比为11:5:4; 其中，改性泥炭土以天然草本泥炭土为基质，由溴代十六烷基吡啶作为活性剂对其进行改性。2.—种如权利要求1所述具有高湿压强度的型砂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)将旧砂、海藻酸钠与硅微粉混合，在40-500C的条件下采用气流冲击法处理，处理速度为2.6t/h，得到再生砂备用； (2)将地开石、蛇纹石和氟硅酸钠混合后，放入650-7000C的煅烧炉中煅烧15-20分钟，研粉，过80-100目筛，加入相当于其重量份3-4倍的质量浓度为70%的硫酸溶液中搅拌12-16分钟，然后将搅拌后的混合物在温度为85°C的水浴锅中加热2-3小时，将反应后的产物取出，放入160°C恒温箱中干燥20-30分钟，得到干燥产物备用； (3)将粘土陶粒砂、改性泥炭土与电炉灰搅拌均匀后，加入适量水，搅拌分散、练泥，送A1200-1300°C的煅烧炉中煅烧2-3小时，取出后研粉过120-140目筛，得到煅烧料备用； (4)将灰土、橄榄石砂、喷雾炭黑和玻璃渣混合均匀，研磨分散40-60分钟，得到细度为100-120目的细粉料备用； (5)将再生砂、干燥产物、煅烧料和细粉料混合均勾，再加入相当于其总重3.6-4.4%的水，混拌8-12分钟即得。
【文档编号】B22C1/14GK106064227SQ201610355903
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2016年5月26日 公开号201610355903.0, CN 106064227 A, CN 106064227A, CN 201610355903, CN-A-106064227, CN106064227 A, CN106064227A, CN201610355903, CN201610355903.0
【发明人】孙爱琴
【申请人】合肥市田源精铸有限公司