[发明专利]湿态覆膜砂

说明书

本发明涉及一种湿态覆膜砂及其制备工艺。

覆膜砂具有强度高、发量低、生产铸件尺寸精度高、表面光洁、便于保存等优点，近年来应用日益广泛。目前，覆膜砂可分为干态和湿态两种，干态覆膜砂呈干态颗粒状，具有好的流动性，但其制备时需干燥、破碎，工艺复杂，成本高；现有的湿态覆膜砂(如CN1033743C公开的)具有成本低、生产周期短的优点，但其流动性差，难以形成各部位均致密的型芯，而且其初成型后的湿强度低，射砂头脱开时不能保证型芯的尺寸精度，从而不能满足大批量、高精度铸件生产的要求。

本发明的目的就是克服现有技术的上述不足，提供一种湿态覆膜砂及其制备工艺，提高湿态覆膜砂的湿强度和流动性。

本发明的湿态覆膜砂，其包括原砂，树脂粘结剂，固化剂，该覆膜砂中还包括有机油酯，其加入量与原砂的比例按重量份数计为0.01--0.5∶100。

本发明湿态覆膜砂的制备工艺包括如下步骤：

(1)加热原砂；

(2)加入树脂粘结剂，并搅拌均匀；

(3)加入固化剂和有机油酯，并搅拌均匀，有机油酯的加入量与原砂的比例按重量份数计为0.01--0.5∶100。

和现有技术相比，由于加入了有机油酯，提高了湿态覆膜砂的流动性，从而可以获得致密的型芯，此外，由于提高了型芯的紧实度，加之有机油酯具有一定的粘度或粘性，提高了型芯的湿强度。

下面参照实施例详细描述本发明。

本发明的湿态覆膜砂包括原砂，树脂粘结剂，固化剂，此外该覆膜砂中还包括有机油酯，其加入量与原砂的比例按重量份数计为0.01-0.5∶100。

所述的树脂粘结剂可以为酚醛树脂，其加入量与原砂的比例按重量份数计为0.8-4∶100，固化剂为六亚甲基四胺，其加入量与酚醛树脂的比例按重量份数计为5-20∶100。

湿态覆膜砂中还可以混有耐火微粒，其加入量与原砂的比例按重量份数计为0.1-3∶100。

所述的耐火微粒可以为200-360目的粘土、石英粉、石墨粉、锆砂粉、氧化铁粉或者它们的混合物。

所述的有机油酯是指有机油或有机酯，它们可以是硅油、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯或醋酸乙酯等或者它们的混合物。

该湿态覆膜砂中还可以含有硬脂酸钙，其含量与酚醛树脂的比例按重量份数计为3-7∶100。

本发明湿态覆膜砂的制备工艺包括如下步骤：

(1)加热原砂；

(2)加入树脂粘结剂，并搅拌均匀；

(3)加入固化剂和有机油酯，并搅拌均匀，有机油酯的加入量与原砂的比例按重量份数计为0.01--0.5∶100。

所述的固化剂可先于、后于有机油酯加入，或者与有机油酯同时加入。

为了提高型芯的高温性能，在步骤(2)和步骤(3)之间或在步骤(3)之后可加入耐火微粒，其加入量与原砂的比例按重量份数计为0.1-3∶100。

所述的耐火微粒可以是粘土、石英粉、石墨粉、镁砂粉、锆砂粉、氧化铁粉或者它们之间的混合物，粒度最好为200--360目。

所述树脂粘结剂可以为酚醛树脂，其加入量与原砂的比例按重量份数计为0.8-4∶100，固化剂为六亚甲基四胺，加入量与酚醛树脂的比例按重量份数计为5-20∶100。

在步骤(3)之后的最后步骤可以是加入硬脂酸钙润滑剂并搅拌均匀，其加入量与酚醛树脂的比例按重量份数计为3-7∶100。

加入润滑剂的方法也可以是，在步骤(2)、(3)之间加入硬脂酸钙并搅拌均匀，其加入量与酚醛树脂的比例按重量份数计为1.5-3.5∶100，同时在步骤(3)之后的最后步骤是加入硬脂酸钙并搅拌均匀，其加入量与酚醛树脂的比例按重量份数计为1.5-3.5∶100。

此外，可在步骤(2)和(3)之间加入草酸、盐酸、磷酸或水杨酸的水溶液并搅拌均匀，其浓度为0.0001-10％，其加入量与原砂的比例按重量份数计为0.05-3∶100。在步骤(2)、(3)之间加入硬脂酸钙的情况下，上述酸的水溶液可以在加入硬脂酸钙之前加入，也可以在加入硬脂酸钙之后加入。

所述的有机油酯是指有机油或有机酯，它们可以是硅油、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、醋酸乙酯等或者它们混合物。

所述的树脂粘结剂中可以含有硅烷偶联剂，以提高树脂的粘结强度。

还可以在加入树脂粘结剂的步骤(2)之后加入硅烷偶联剂，以进一步提高树脂对砂粒的粘结强度。

砂子可以是各种铸造用砂，如硅砂、镁砂、刚玉砂、锆砂、铬铁矿砂、石墨砂，也可以是经各种处理的砂，如水洗砂、酸洗砂、焙烧砂。