一種具有高濕壓強(qiáng)度的型砂及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種具有高濕壓強(qiáng)度的型砂及其制備方法,其中型砂由以下原料制成:舊砂32?36份,粘土陶粒砂12?18份,灰土8?15份,改性泥炭土6?10份,地開(kāi)石3?5份,橄欖石砂8?12份,蛇紋石2?4份,海藻酸鈉1?2份,噴霧炭黑1?2份,玻璃渣3?6份,硅微粉1?2份,氟硅酸鈉1?2份,電爐灰1?2份。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明中干燥產(chǎn)物經(jīng)處理后具有較高的膨脹性能,再砂中受潮后,可形成薄膜,將砂粒包裹,進(jìn)而產(chǎn)生較高的強(qiáng)度,將多種材料分別處理,改善型砂的脫模性,降低澆鑄時(shí)型砂對(duì)水分的敏感性,從而提高鑄件的精密度,該型砂可用于對(duì)濕壓強(qiáng)度有較高要求的鑄件,性能穩(wěn)定,鑄件成品率高。
【專利說(shuō)明】
一種具有高濕壓強(qiáng)度的型砂及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于鑄造技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種具有高濕壓強(qiáng)度的型砂及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]型砂是在砂型鑄造中用來(lái)造型的材料,型砂的性能在鑄造生產(chǎn)中的作用極為重要,通常包括高強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性、良好的流動(dòng)性、一定的可塑性、較好的透氣性和高潰散性,對(duì)于不同用途的型砂,對(duì)型砂性能有或大或小的差別,現(xiàn)有型砂為了同時(shí)用于多種材質(zhì)或多種鑄件的鑄造,通常會(huì)將多種性能同時(shí)加強(qiáng),不僅增加了成本,而鑄造效果卻不佳,其中鑄造灰鑄鐵缸體、缸蓋等鑄件過(guò)程中對(duì)型砂的緊實(shí)率要求一般,但對(duì)透氣性和濕壓強(qiáng)度有較高要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的問(wèn)題,提供了一種具有高濕壓強(qiáng)度的型砂及其制備方法。
[0004]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種具有高濕壓強(qiáng)度的型砂,由以下重量份的原料制成:舊砂32-36份,粘土陶粒砂12-18份,灰土8-15份,改性泥炭土6-10份,地開(kāi)石3-5份,橄欖石砂8-12份,蛇紋石2-4份,海藻酸鈉1-2份,噴霧炭黑1-2份,玻璃渣3-6份,硅微粉1-2份,氟硅酸鈉1-2份,電爐灰1-2份;
其中,所述灰土由砂性土和m級(jí)以上的塊灰加水?dāng)嚢瓒茫渲猩靶酝?塊灰:水的重量比為11:5:4;
其中,改性泥炭土以天然草本泥炭土為基質(zhì),由溴代十六烷基吡啶作為活性劑對(duì)其進(jìn)行改性。
[0005]—種具有高濕壓強(qiáng)度的型砂的制備方法,包括以下步驟:
(I)將舊砂、海藻酸鈉與硅微粉混合,在40-50 °C的條件下采用氣流沖擊法處理,處理速度為2.6t/h,得到再生砂備用;
(2 )將地開(kāi)石、蛇紋石和氟硅酸鈉混合后,放入650-700 0C的煅燒爐中煅燒15-20分鐘,研粉,過(guò)80-100目篩,加入相當(dāng)于其重量份3-4倍的質(zhì)量濃度為70%的硫酸溶液中攪拌12-16分鐘,然后將攪拌后的混合物在溫度為85°C的水浴鍋中加熱2-3小時(shí),將反應(yīng)后的產(chǎn)物取出,放入160°C恒溫箱中干燥20-30分鐘,得到干燥產(chǎn)物備用;
(3)將粘土陶粒砂、改性泥炭土與電爐灰攪拌均勻后,加入適量水,攪拌分散、練泥,送A1200-1300°C的煅燒爐中煅燒2-3小時(shí),取出后研粉過(guò)120-140目篩,得到煅燒料備用;
(4)將灰土、橄欖石砂、噴霧炭黑和玻璃渣混合均勻,研磨分散40-60分鐘,得到細(xì)度為100-120目的細(xì)粉料備用;
(5)將再生砂、干燥產(chǎn)物、煅燒料和細(xì)粉料混合均勻,再加入相當(dāng)于其總重3.6-4.4%的水,混拌8-12分鐘即得。
[0006]本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明中干燥產(chǎn)物經(jīng)處理后具有較高的膨脹性能,再砂中受潮后,可形成薄膜,將砂粒包裹,進(jìn)而產(chǎn)生較高的強(qiáng)度,將多種材料分別處理,改善型砂的脫模性,降低澆鑄時(shí)型砂對(duì)水分的敏感性,從而提高鑄件的精密度,該型砂可用于對(duì)濕壓強(qiáng)度有較高要求的鑄件,型砂性能穩(wěn)定,鑄件成品率高。
[0007]本發(fā)明中型砂的緊實(shí)率在35-40%范圍內(nèi),濕壓強(qiáng)度為140_160KPa,含水量為3.Θ-Α.4%,含泥量為12-15%,透氣性達(dá)到115左右。
【具體實(shí)施方式】
[0008]實(shí)施例1
一種具有高濕壓強(qiáng)度的型砂,由以下重量份的原料制成:舊砂32份,粘土陶粒砂18份,灰土 12份,改性泥炭土 8份,地開(kāi)石3份,橄欖石砂10份,蛇紋石2份,海藻酸鈉I份,噴霧炭黑2份,玻璃渣6份,娃微粉2份,氟娃酸鈉2份,電爐灰2份;
其中,所述灰土由砂性土和m級(jí)以上的塊灰加水?dāng)嚢瓒茫渲猩靶酝?塊灰:水的重量比為11:5:4;
其中,改性泥炭土以天然草本泥炭土為基質(zhì),由溴代十六烷基吡啶作為活性劑對(duì)其進(jìn)行改性。
[0009]—種具有高濕壓強(qiáng)度的型砂的制備方法,包括以下步驟:
(I)將舊砂、海藻酸鈉與硅微粉混合,在40-50 °C的條件下采用氣流沖擊法處理,處理速度為2.6t/h,得到再生砂備用;
(2 )將地開(kāi)石、蛇紋石和氟硅酸鈉混合后,放入650-700 0C的煅燒爐中煅燒15-20分鐘,研粉,過(guò)80-100目篩,加入相當(dāng)于其重量份3-4倍的質(zhì)量濃度為70%的硫酸溶液中攪拌12-16分鐘,然后將攪拌后的混合物在溫度為85°C的水浴鍋中加熱2-3小時(shí),將反應(yīng)后的產(chǎn)物取出,放入160°C恒溫箱中干燥20-30分鐘,得到干燥產(chǎn)物備用;
(3)將粘土陶粒砂、改性泥炭土與電爐灰攪拌均勻后,加入適量水,攪拌分散、練泥,送A1200-1300°C的煅燒爐中煅燒2-3小時(shí),取出后研粉過(guò)120-140目篩,得到煅燒料備用;
(4)將灰土、橄欖石砂、噴霧炭黑和玻璃渣混合均勻,研磨分散40-60分鐘,得到細(xì)度為100-120目的細(xì)粉料備用;
(5)將再生砂、干燥產(chǎn)物、煅燒料和細(xì)粉料混合均勻,再加入相當(dāng)于其總重3.6-4.4%的水,混拌8-12分鐘即得。
[0010]本發(fā)明中型砂的緊實(shí)率為36%,濕壓強(qiáng)度為156KPa,含水量為3.8%,含泥量為13%,透氣性為118。
[0011]實(shí)施例2
一種具有高濕壓強(qiáng)度的型砂,由以下重量份的原料制成:舊砂35份,粘土陶粒砂12份,灰土 10份,改性泥炭土 10份,地開(kāi)石4份,橄欖石砂12份,蛇紋石3份,海藻酸鈉I份,噴霧炭黑2份,玻璃渣6份,娃微粉2份,氟娃酸鈉2份,電爐灰I份;
其中,所述灰土由砂性土和m級(jí)以上的塊灰加水?dāng)嚢瓒茫渲猩靶酝?塊灰:水的重量比為11:5:4;
其中,改性泥炭土以天然草本泥炭土為基質(zhì),由溴代十六烷基吡啶作為活性劑對(duì)其進(jìn)行改性。
[0012]本發(fā)明中型砂的緊實(shí)率為36%,濕壓強(qiáng)度為148KPa,含水量為4.2%,含泥量為12%,透氣性為116。
[0013]實(shí)施例3
一種具有高濕壓強(qiáng)度的型砂,由以下重量份的原料制成:舊砂34份,粘土陶粒砂16份,灰土 15份,改性泥炭土 8份,地開(kāi)石3份,橄欖石砂10份,蛇紋石2份,海藻酸鈉2份,噴霧炭黑I份,玻璃渣3份,硅微粉2份,氟硅酸鈉2份,電爐灰2份;
其中,所述灰土由砂性土和m級(jí)以上的塊灰加水?dāng)嚢瓒?,其中砂性?塊灰:水的重量比為11:5:4;
其中,改性泥炭土以天然草本泥炭土為基質(zhì),由溴代十六烷基吡啶作為活性劑對(duì)其進(jìn)行改性。
[0014]其制備方法與實(shí)施例1中相同。
[0015]本發(fā)明中型砂的緊實(shí)率為37%,濕壓強(qiáng)度為154KPa,含水量為4%,含泥量為15%,透氣性為112。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有高濕壓強(qiáng)度的型砂,其特征在于,由以下重量份的原料制成:舊砂32-36份,粘土陶粒砂12-18份,灰土 8-15份,改性泥炭土 6-10份,地開(kāi)石3_5份,橄欖石砂8_12份,蛇紋石2-4份,海藻酸鈉1-2份,噴霧炭黑1-2份,玻璃渣3-6份,硅微粉1-2份,氟硅酸鈉1-2份,電爐灰1-2份; 其中,所述灰土由砂性土和ΙΠ級(jí)以上的塊灰加水?dāng)嚢瓒茫渲猩靶酝?塊灰:水的重量比為11:5:4; 其中,改性泥炭土以天然草本泥炭土為基質(zhì),由溴代十六烷基吡啶作為活性劑對(duì)其進(jìn)行改性。2.—種如權(quán)利要求1所述具有高濕壓強(qiáng)度的型砂的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)將舊砂、海藻酸鈉與硅微粉混合,在40-500C的條件下采用氣流沖擊法處理,處理速度為2.6t/h,得到再生砂備用; (2)將地開(kāi)石、蛇紋石和氟硅酸鈉混合后,放入650-7000C的煅燒爐中煅燒15-20分鐘,研粉,過(guò)80-100目篩,加入相當(dāng)于其重量份3-4倍的質(zhì)量濃度為70%的硫酸溶液中攪拌12-16分鐘,然后將攪拌后的混合物在溫度為85°C的水浴鍋中加熱2-3小時(shí),將反應(yīng)后的產(chǎn)物取出,放入160°C恒溫箱中干燥20-30分鐘,得到干燥產(chǎn)物備用; (3)將粘土陶粒砂、改性泥炭土與電爐灰攪拌均勻后,加入適量水,攪拌分散、練泥,送A1200-1300°C的煅燒爐中煅燒2-3小時(shí),取出后研粉過(guò)120-140目篩,得到煅燒料備用; (4)將灰土、橄欖石砂、噴霧炭黑和玻璃渣混合均勻,研磨分散40-60分鐘,得到細(xì)度為100-120目的細(xì)粉料備用; (5)將再生砂、干燥產(chǎn)物、煅燒料和細(xì)粉料混合均勾,再加入相當(dāng)于其總重3.6-4.4%的水,混拌8-12分鐘即得。
【文檔編號(hào)】B22C1/14GK106064227SQ201610355903
【公開(kāi)日】2016年11月2日
【申請(qǐng)日】2016年5月26日 公開(kāi)號(hào)201610355903.0, CN 106064227 A, CN 106064227A, CN 201610355903, CN-A-106064227, CN106064227 A, CN106064227A, CN201610355903, CN201610355903.0
【發(fā)明人】孫愛(ài)琴
【申請(qǐng)人】合肥市田源精鑄有限公司