[发明专利]一种防脉纹砂芯的制造方法

说明书

本发明涉及一种防脉纹砂芯的制造方法，所述防脉纹砂芯的原料，按照重量百分比计算，具体包括石英砂94～95，酚醛树脂2.2～3.25，涂料0.5～1，防脉纹剂1～2和辅料0.5～1.3；所述防脉纹剂，按照重量百分比计算，包括α改性淀粉2～3，氧化铁粉36～40，铁粉20～25，硼酸粉末25～30，钛粉1～3，焦炭粉末2～4和稀土粉0.5～2；以及防脉纹砂芯的制造过程包括混砂、充填芯盒、加热固化、开盒和表面修整、混合涂料、涂覆涂料和干燥打磨；使用该防脉纹砂芯用于防止铸件腔室内表面出现脉纹缺陷，影响腔室内气体或液体的流动。

技术领域

本发明属于铸件防脉纹技术领域，具体涉及一种防脉纹砂芯的制造方法。

背景技术

在铸造生产中，将砂芯与型腔围合形成与铸件形状适配的腔室，将高温铁液注满腔室，凝固冷却后形成铸件。在汽油发动机的缸体和缸盖，排气道，汽车排气管和涡轮增压壳体等需要过气体或液体的零件生产过程中，由于该部分零件腔室内表面无法机械加工，对该部分零件的铸件的腔室表面质量要求高。在铸造生产过程中，减少或防止铸造缺陷出现在该部分铸件内腔表面，影响该部分零件内气体或液体的流动。出现在铸件的腔室内表面铸造缺陷包括多肉，裂纹，脉纹和毛刺等，其中，脉纹缺陷是一种重要的铸造缺陷，脉纹缺陷在铸件内腔表面的出现将直接影响气体或液体在内腔内的流动。

在铸件生产过程中，铸件内腔表面与砂芯接触，砂芯的质量好坏将直接决定铸件内腔表面的脉纹缺陷是否出现。常用的方式是在砂芯内添加防脉纹剂，提高砂芯的质量降低脉纹缺陷的出现；目前常用的防脉纹剂主要包括氧化物或有机物，氧化物主要为铁的氧化物，有机物主要是为α淀粉和木屑类，使用时将防脉纹剂直接与硅砂混合制备砂芯；使砂芯具有一定退让，从而减少或防止与砂芯接触的铸件腔室内表面出现脉纹。采用方法制备的砂芯的表面层具有易溃散、塑性和退让性差的特点，使用该砂芯生产铸件时，砂芯遇到高温铁液时，砂芯内的石英砂相变，极易造成砂芯表面形成微裂纹，使铸件腔室内部表面出现脉纹缺陷。

发明内容

为了防止铸件腔室内表面出现脉纹缺陷，影响腔室内气体或液体的流动，本发明提供了一种防脉纹砂芯的制造方法；为了实现上述目的，本发明采用的技术方案具体如下：

一种防脉纹砂芯的制造方法，所述防脉纹砂芯的原料，按照重量百分比计算，具体包括石英砂94~95、酚醛树脂2.2~3.25、涂料0.5~1、防脉纹剂1~2和辅料0.5~1.3；所述防脉纹剂，按照重量百分比计算，包括α改性淀粉2~3、氧化铁粉36~40、铁粉20~25、硼酸粉末25~30、钛粉1~3、焦炭粉末2~4和稀土粉0.5~2；防脉纹砂芯的制造过程为：

（1）混砂：将防脉纹剂分为两组，按照重量百分比计算，第一组防脉纹剂为70~80，其余为第二组防脉纹剂；将石英砂、第一组防脉纹剂和辅料在搅拌机内搅拌均匀形成砂料；

（2）充填芯盒：将步骤（1）中形成的砂料与酚醛树脂均匀混合形混料，在射芯机的作用下，将混料射入芯盒内，并充满芯盒；

（3）加热固化：芯盒发热，对芯盒内混料进行加热固化，加热温度为180~220℃，保温时间为1min~5min，形成砂芯坯；

（4）开盒和表面修整：打开芯盒，取出砂芯坯，砂芯坯空冷至室温，对砂芯坯的表面打磨和修补，提高砂芯坯的表面平整度，砂芯坯备用；

（5）混合涂料：将第二组防脉纹剂与涂料按比例混合均匀后，加入无水酒精，搅拌均匀形成悬浮液备用；

（6）涂覆涂料：将悬浮液涂覆在砂芯坯表面，砂芯坯与铸件内腔表面的接触表面形成涂料层，所述涂料层的厚度控制在0.2mm~2.5mm；

（7）干燥打磨：完成涂覆涂料的砂芯坯干燥后，对表面打磨，去除涂料层表面的流痕和疙瘩，完成防脉纹砂芯的制备。

本发明的防脉纹砂芯的制造方法的有益效果：