[发明专利]一种专用激冷磁性覆膜砂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种专用激冷磁性覆膜砂及其制备方法。该专用激冷磁性覆膜砂，包含原砂，占原砂质量1〜4%的粘结剂，以及以粘结剂质量计1〜12%的固化剂、0.1〜0.5%的偶联剂。其中，原砂按照质量计由70〜90%的石墨砂和10〜30%的磁铁矿砂组成。本发明中原砂中的石墨砂可提高覆膜砂的激冷性能和耐高温性能，原砂中的磁铁矿砂可使覆膜砂具有磁性和很强的激冷作用，并通过优化各组分的含量，能够提高覆膜砂的整体强度，降低覆膜砂的发气量，减少铸件缩孔缩松及渗漏、粘砂缺陷。

技术领域

本发明属于覆膜砂技术领域，具体涉及一种专用激冷磁性覆膜砂及其制备方法。

背景技术

覆膜砂是指在造型制芯前在砂粒表面覆有一层树脂膜的型砂或芯砂，一般多用于制作铸件的砂芯和壳型。随着覆膜砂的普遍使用和大量商品化供应，对覆膜砂的性能要求也越来越高，品种及功能也在不断地扩大。

现有覆膜砂具有耐高温、高强度、低发气、抗脱壳、抗粘砂、抗脉纹等多种性能，但缺少高蓄热性、高导热性的具有激冷磁性性能的覆膜砂。因此，需要改善现有覆膜砂的性能，使其满足生产需要。为此，我们研究出一种专用激冷磁性覆膜砂，专门用于制作石墨成型冷铁及激冷砂芯，方便在模具上磁性安装固定石墨成型冷铁，防止造型制芯时冷铁滑落移位。

发明内容

本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种专用激冷磁性覆膜砂及其制备方法。

本发明通过以下技术方案来实现：一种专用激冷磁性覆膜砂，它包括原砂，占原砂质量1〜4%的粘结剂，以及以粘结剂质量计1〜12%的固化剂、0.1〜0.5%的偶联剂； 所述原砂按照质量计由70〜90%的石墨砂和10〜30%的磁铁矿砂组成；所述石墨砂为人造石墨电极粉，所述磁铁矿砂为磁性氧化铁粉，所述粘结剂为热塑性酚醛树脂，所述固化剂为乌洛托品，所述偶联剂为γ-氨丙基-乙氧基硅烷。

其中，所述石墨砂的固定碳含量大于95%。

其中，所述石墨砂的粒度为70/140目。

其中，所述磁铁矿砂中F3O4含量大于95%。

其中，所述磁铁矿砂的粒度为70/140目。

一种专用激冷磁性覆膜砂的制备方法，包括以下步骤：

（1）向加热（120〜130℃）后的石墨砂中加入磁铁矿砂并充分进行第一次混碾，形成第一次混碾原砂；

（2）向第一次混碾原砂中加入偶联剂并充分进行第二次混碾，形成第二次混碾砂；

（3）向第二次混碾砂中加入粘结剂充分进行第三次混碾，形成第三次混碾砂；

（4）向第三次混碾砂中加入固化剂充分进行第四次混碾后，形成第四次混碾砂；

（5）将第四次混碾砂降温（＜70℃）和后处理得到激冷磁性覆膜砂。

这里，原砂按照质量计由70〜90%的石墨砂和10〜30%的磁铁矿砂组成，粘结剂占原砂质量1〜4%，固化剂占粘结剂质量的1〜12%，偶联剂占粘结剂质量的0.1〜0.5%。

其中，所述第一次混碾的时间为5〜10s，第二次混碾的时间为5〜10s，第三次混碾的时间为15〜25s，第四次混碾的时间为30〜60s；所述后处理包括对覆膜砂破碎和筛分。

由于石墨砂本身具有一定的润滑作用，因此在覆膜砂中没有必要加入其它润滑剂。

由于覆膜砂具有磁性，用其制作的石墨成型冷铁可磁性吸附安装固定在造型制芯模具上，方便造型制芯，防止石墨成型冷铁在造型制芯时滑落移位。

本发明所达到的有益效果是：