[发明专利]一种易填充性覆膜砂及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种铸造砂及其制备方法，尤其涉及一种易填充性覆膜砂及其制备工艺。 

背景技术

覆膜砂是指造型前在砂粒表面上覆有一层固体树脂膜的型砂或芯砂，其混制方法经历干混法、冷覆膜法、温覆膜法、热覆膜法4个阶段，目前覆膜砂的生产几乎都采用热覆膜法。由于覆膜砂具有强度高、发气量低、生产效率高、生产铸件尺寸精度高、表面质量好、便于保存等优点，近年被广泛应用于汽车发动机等复杂的精密铸件。 

目前，国内有很多企业或个人申请了与覆膜砂相关的专利，如专利公开号为CN101088659A的发明专利公开了一种低碳覆膜砂及其制备方法，其原料为：占原砂总重量的1.5～4.0％的酚醛树脂、用量为酚醛树脂的0～6％的六亚甲基四胺、用量为酚醛树脂的3～7％的润滑剂和余量的原砂；其制作方法为：a)加热原砂，b)向加热的原砂中加入热塑性酚醛树脂，c)加入热固性酚醛树脂，d)加入固化剂并搅拌均匀，e)加入润滑剂，f）冷却步骤e得到的混合物并破碎、过筛，得到成品覆膜砂。专利号为CN101934346A的发明专利公开了一种覆膜砂，原料为原砂、粘结剂、固化剂与偶联剂，其中粘结剂的用量为原砂总质量的1-1.5％，固化剂的用量为粘结剂总质量的40-60％，偶联剂的用量为粘结剂总质量的0.2-0.5％，原砂的粒度为100-150目。专利申请号为201210458471.8的发专利公开了一种覆膜砂及其制备方法，原料为50～100目焙烧石英砂40份，40～70目莫来石高温焙烧砂30份，50～100目铬铁矿砂30份，酚醛树脂2份，固化剂2份，添加剂1份；制作方法为：将焙烧石英砂、莫来石高温焙烧砂、铬铁矿砂混合加热、干混，然后依次加入酚醛树脂、固化剂、添加剂混匀，卸砂冷却。 

随着汽车工业的飞速发展，行业竞争日趋激烈，大批量、高效率生产将是广大铸造企业追求的目标，同时随着环境保护要求的不断提高，对覆膜砂的低污染和再生利用提出了更高的要求，对发动机的质量要求提出了更高的要求，进而对于气道、水道流量的精确度的要求越来越高，其中制芯工艺是铸造十分重要的组成部分,对铸件质量极为重要，很多铸造缺陷是由型芯引发的。上述专利技术提供的覆膜砂及其制备方法，其覆膜砂的强度、刚度、耐火度、变形量和流动性都不能满足需要，且很难满足形状复杂、壁厚相差较大的砂芯生产工艺。 

发明内容

针对以上技术问题，本发明提供了一种易填充性覆膜砂及其制备工艺。 

本发明的技术方案是通过一下方式实现的： 

一种易填充性覆膜砂，其特征在于：包含原砂、酚醛树脂、固化剂、润滑剂以及添加剂。 

进一步的，所述树脂添加量为原砂重量的1.2%-1.6%，润滑剂的加入量为原砂质量的0.05～0.2%。固化剂加入量为树脂加入量的10～20%。 

更进一步的，所述树脂添加量为原砂重量的1.4%，润滑剂的加入量为原砂质量的0.05～0.1%。固化剂加入量为树脂加入量的15%。 

进一步的，所述的原砂为20～30%的宝珠砂和70-80%的擦洗砂。 

更进一步的，所述的原砂为25%的宝珠砂和75%的擦洗砂。 

进一步的，所述的原砂为粒度70-140目。 

本发明还提供了一种易填充性覆膜砂的制备方法，包括以下步骤： 

1）先将100份原砂放入混砂机中，加热到130-170℃； 

2）再向原砂中放入酚醛树脂，加入时间控制在15-30s内，混制60s后，加入一半量的润滑剂，混制约120s； 

3）砂温降低至100-110℃加入固化剂； 

4）加入剩下一半量的润滑剂，混制40-50s； 

5）砂温降低到60～80℃以下卸料，然后破碎、筛分； 

6）砂温降低到25～35℃包装。 

进一步的，所述的易填充性覆膜砂的制备方法，包括以下步骤： 

1）先将100份原砂放入混砂机中，加热到150℃； 

2）再向原砂中放入酚醛树脂，为了防止酚醛树脂分布不均，加入时间控制在23s内，混制60s后，为了防止其结块，加入一半量的润滑剂，混制约120s； 

3）砂温降低至105℃加入固化剂； 

4）加入剩下一半量的润滑剂，混制45s； 

5）砂温降低到70℃以下卸料，然后破碎、筛分； 

6）砂温降低到30℃以下包装。