[发明专利]一种以青砂为主料的型砂及其制作方法无效

专利信息
申请号: 201310131223.7 申请日: 2013-04-16
公开(公告)号: CN103272990A 公开(公告)日: 2013-09-04
发明(设计)人: 周道虎 申请(专利权)人: 繁昌县恒鑫汽车零部件有限公司
主分类号: B22C1/00 分类号: B22C1/00
代理公司: 安徽合肥华信知识产权代理有限公司 34112 代理人: 余成俊
地址: 241206 安徽省芜湖市繁昌*** 国省代码: 安徽;34
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摘要:
搜索关键词: 一种 主料 型砂 及其 制作方法
【说明书】:

技术领域

发明涉及一种铸造用砂的配制方法,具体涉及一种以青砂为主料的型砂及其制作方法。

背景技术

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%,通常对型砂的要求有强度和热稳定性、流动性、可塑性、透气性和溃散性,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。

目前,在型砂的制备过程中,一般由新砂、旧砂、粘结剂和辅料按一定比例混合制成。

发明内容

本发明的目的在于提供一种以青砂为主料的型砂及其制作方法。

本发明采用如下技术方案:

以青砂为主料的型砂,其组成原料的重量份为:青砂70-75、纳米硅质页岩粉28-32、水溶性纳米级硅溶胶1.3-1.5、司盘60  0.55-0.65、丙三醇三甘油酸酯0.7-0.9、硅烷偶联剂KH550  1.1-1.3、2-乙基-4甲基咪唑30-35、煅烧后黄土粉末0.01-0.03、草酸1.3-1.5和成膜剂2.0-3.5。

以青砂为主料的型砂,其组成原料的重量份为:青砂72、纳米硅质页岩粉30、水溶性纳米级硅溶胶1.4、司盘60  0.6、丙三醇三甘油酸酯0.8、硅烷偶联剂KH550  1.2、2-乙基-4甲基咪唑32、煅烧后黄土粉末0.02、草酸1.4和成膜剂2.8。

以青砂为主料的型砂的制作方法,包括以下步骤:

(1)首先将青砂和纳米硅质页岩粉粉碎至200-250目,然后在原砂加热机中将青砂和纳米硅质页岩粉加热至200-240℃;

(2)将步骤(1)的青砂和纳米硅质页岩粉倒入混砂机中搅拌均匀,自然冷却至80-100℃,然后依次加入其他组成原料并不断搅拌,控制加入原料间隔时间为3-5s,待全部原料加完后,继续自然冷却,破碎,过筛,即得型砂成品。

所述的成膜剂的制备方法如下:

配方:水20-25、3-氨丙基三甲氧基硅烷1-2、顺丁烯二酸酐  15-18、二乙二醇丁醚 5-8、硼酸1-2、丙二醇8-12、聚乙烯吡咯烷酮2-3、明矾1-2、尿素1-2、过硫酸钠0.5-1;

制备方法如下:

(1)、将水加热至80-95℃,加入3-氨丙基三甲氧基硅烷、明矾、过硫酸钠溶解,搅拌反应50-60分钟;

(2)、将步骤(1)的反应体系升温至140-145℃,加入二乙二醇丁醚、硼酸、聚乙烯吡咯烷酮,搅拌反应40-50分钟;

(3)、将步骤(2)的反应体系降温至110-125℃,加入顺丁烯二酸酐、尿素、丙二醇,搅拌反应40-50分钟;得到。

本发明的有益效果:

本发明配方合理,采用青砂为主料,并加入纳米硅质页岩粉,青砂的粒度为200-250目,青砂的粒度有助于提高型砂的强度与耐热性,固化剂2-乙基-4甲基咪唑有助于降低型砂构建的砂型的粗糙度,而且本发明不仅耐热性较好,而且粗糙度较小,透气性较好,可避免于铸件上粘砂。

具体实施方式

实施例1:以青砂为主料的型砂,其组成原料的重量份(kg)为:青砂72、纳米硅质页岩粉30、水溶性纳米级硅溶胶1.4、司盘60  0.6、丙三醇三甘油酸酯0.8、硅烷偶联剂KH550  1.2、2-乙基-4甲基咪唑32、煅烧后黄土粉末0.02、草酸1.4和成膜剂2.8。

以青砂为主料的型砂的制作方法,包括以下步骤:

(1)首先将青砂和纳米硅质页岩粉粉碎至200-250目,然后在原砂加热机中将青砂和纳米硅质页岩粉加热至220-240℃;

(2)将步骤(1)的青砂和纳米硅质页岩粉倒入混砂机中搅拌均匀,自然冷却至80-100℃,然后依次加入其他组成原料并不断搅拌,控制加入原料间隔时间为3-5s,待全部原料加完后,继续自然冷却,破碎,过筛,即得型砂成品。

所述的成膜剂的制备方法如下:

配方(重量份):水22、3-氨丙基三甲氧基硅烷1.5、顺丁烯二酸酐  17、二乙二醇丁醚 6.5、硼酸1.5、丙二醇10、聚乙烯吡咯烷酮2.5、明矾1、尿素1.5、过硫酸钠0.8;

制备方法如下:

(1)、将水加热至80-95℃,加入3-氨丙基三甲氧基硅烷、明矾、过硫酸钠溶解,搅拌反应50-60分钟;

(2)、将步骤(1)的反应体系升温至140-145℃,加入二乙二醇丁醚、硼酸、聚乙烯吡咯烷酮,搅拌反应40-50分钟;

(3)、将步骤(2)的反应体系降温至110-125℃,加入顺丁烯二酸酐、尿素、丙二醇,搅拌反应40-50分钟;得到。

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