一種易回收利用型砂及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鑄造領(lǐng)域，尤其涉及一種易回收利用型砂及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]所謂鑄造用粘土濕型砂，是指由原砂、粘結(jié)劑和附合物按一定比例配合，經(jīng)過混制，符合造型要求的混合料。由于粘土濕型砂鑄造所用材料價(jià)廉易得，鑄型簡單方便，對鑄件的單件生產(chǎn)、成批大量生產(chǎn)均能適應(yīng)，長期以來，一直是鑄造生產(chǎn)的基本工藝。
[0003]型砂要具有以下特性:1、良好的透氣性能，高溫金屬鑄鐵液澆入鑄型后，產(chǎn)生氣體必須能從鑄型內(nèi)順利排出去；2、良好的強(qiáng)度，保證型砂必須具備足夠高的強(qiáng)度與退讓性；
3、具有良好耐火性，能抵抗高溫?zé)嶙饔蒙靶偷耐暾?、安全可靠、操作簡單、施工方便，縮短工期；5、熱穩(wěn)定性、流動(dòng)性、可塑性、緊實(shí)率好。
[0004]現(xiàn)有的鑄件存在著很多問題，例如脹砂、沖砂、掉砂、外滲物、氣孔、針孔、縮孔、縮松、疏松、裂紋、夾砂結(jié)疤、粘砂、表面粗糙、皺皮、縮陷等現(xiàn)象，這都與型砂有著很大的關(guān)系，需要不斷改善型砂的性能，可以從原料和混砂工藝上改進(jìn)。
[0005]另外，鑄件用濕型砂中加入煤粉，可以防止鑄件表面粘砂缺陷，改善鑄件的表面光潔度，并能減少夾砂缺陷，改善型砂的潰散功能，對于濕型球鐵件，還能有效的防止產(chǎn)生皮下氣孔，可用圓形渦流燃燒器，空氣不用預(yù)熱。煤粉顆粒的大小、形狀、流動(dòng)性、含碳量、揮發(fā)分的多少、灰分的含量決定了鑄件的性能好壞，可以通過改善煤粉的性能來改善鑄件的質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種易回收利用型砂及其制備方法，該型砂的粘結(jié)性、可塑性、退讓性好，二次利用時(shí)灰分少。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種易回收利用型砂，其特征在于由下列重量份的原料制成:鋰輝石6-7、紫木節(jié)4-5、硼酸鈣1-2、黃沙35-40、磺酸鈣1-2、舊砂35-40、丙烯酸十三氟辛酯0.6-0.9、二茂鐵2-3、高爐水淬渣10-15、純堿0.7-1、改性煤粉4-5、水4-5 ；
所述改性煤粉由下列重量份的原料制成:褐煤粉3-3.5、二茂鐵0.05-0.08、，磺化木質(zhì)素0.02-0.04、乙醇4-6、氯化鈉0.1-0.2、高錳酸鉀0.2-0.3、氧化鑭0.01-0.02、二氧化錳0.02-0.03、氧化鎂0.1-0.2、納米碳0.2-0.3 ;制備方法為:將納米碳、氧化鑭加入乙醇中，攪拌均勻，加入褐煤粉，研磨至顆粒粒徑為10-40 μ m，在氫氣氛圍中噴霧干燥，再與其他剩余成分混合均勻，密封，即得。
[0008]所述易回收利用型砂的制備方法，其特征在于包括以下步驟:
(I)將鋰輝石、黃沙、舊砂、高爐水淬渣混合，過篩，得到粒徑在0.3-1.2mm的砂，與丙烯酸十三氟辛酯一起加入碾輪式混砂機(jī)中，混合5-7分鐘，再加入30%的水，混合4-6分鐘，得到混合砂； (2)將紫木節(jié)、純堿混合，加入30%的水，加熱至60-70°C，攪拌10-15分鐘，再送入三輥研磨機(jī)，研磨20-30分鐘，得到粘合劑；
(3 )將第(2 )步得到的粘合劑和其他剩余成分加入到第(I)步中的混砂機(jī)中，不停機(jī)條件下以噴灑狀均勻加入剩余的水，濕混6-8分鐘，即得。
[0009]本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明型砂使用了紫木節(jié)經(jīng)過堿處理，不僅增加了型砂的粘結(jié)性、可塑性，而且受熱時(shí)收縮率較大，退讓性好，二次利用時(shí)灰分少；通過添加二茂鐵，在澆鑄時(shí)有抑煙作用，減少環(huán)境污染；本發(fā)明的改性煤粉，揮發(fā)分多，灰分少，顆粒均勻，流動(dòng)性好，增加了鑄件的光亮性，減少了 10-13%的氣孔、夾砂缺陷，提高了潰散性。
【具體實(shí)施方式】
[0010]一種易回收利用型砂，由下列重量份(公斤)的原料制成:鋰輝石6.5、紫木節(jié)4.5、硼酸鈣1.5、黃沙38、磺酸鈣1.5、舊砂38、丙烯酸十三氟辛酯0.8、二茂鐵2.5、高爐水淬渣
13、純堿0.8、改性煤粉4.5、水4.5 ;
所述改性煤粉由下列重量份(公斤)的原料制成:褐煤粉3.3、二茂鐵0.06、，磺化木質(zhì)素0.03、乙醇5、氯化鈉0.1、高猛酸鉀0.2、氧化鑭0.02、二氧化猛0.03、氧化鎂0.2、納米碳0.3 ;制備方法為:將納米碳、氧化鑭加入乙醇中，攪拌均勻，加入褐煤粉，研磨至顆粒粒徑為10-40 μ m,在氫氣氛圍中噴霧干燥，再與其他剩余成分混合均勻，密封，即得。
[0011]所述易回收利用型砂的制備方法，包括以下步驟:
(1)將鋰輝石、黃沙、舊砂、高爐水淬渣混合，過篩，得到粒徑在0.3-1.2mm的砂，與丙烯酸十三氟辛酯一起加入碾輪式混砂機(jī)中，混合6分鐘，再加入30%的水，混合5分鐘，得到混合砂；
(2)將紫木節(jié)、純堿混合，加入30%的水，加熱至65°C，攪拌13分鐘，再送入三輥研磨機(jī)，研磨25分鐘，得到粘合劑；
(3)將第(2)步得到的粘合劑和其他剩余成分加入到第(I)步中的混砂機(jī)中，不停機(jī)條件下以噴灑狀均勻加入剩余的水，濕混7分鐘，即得。
[0012]實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
本實(shí)施例型砂的檢測結(jié)果如下:濕壓強(qiáng)度0.16MPa，常溫濕拉強(qiáng)度19Kpa，熱濕拉強(qiáng)度
3.lKPa，發(fā)氣量9.8ml/g,透氣性135，含泥量13%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種易回收利用型砂，其特征在于由下列重量份的原料制成:鋰輝石6-7、紫木節(jié)4-5、硼酸鈣1-2、黃沙35-40、磺酸鈣1-2、舊砂35-40、丙烯酸十三氟辛酯0.6-0.9、二茂鐵2-3、高爐水淬渣10-15、純堿0.7-1、改性煤粉4-5、水4-5 ；所述改性煤粉由下列重量份的原料制成:褐煤粉3-3.5、二茂鐵0.05-0.08、，磺化木質(zhì)素0.02-0.04、乙醇4-6、氯化鈉0.1-0.2、高錳酸鉀0.2-0.3、氧化鑭0.01-0.02、二氧化錳0.02-0.03、氧化鎂0.1-0.2、納米碳0.2-0.3 ;制備方法為:將納米碳、氧化鑭加入乙醇中，攪拌均勻，加入褐煤粉，研磨至顆粒粒徑為10-40 μ m，在氫氣氛圍中噴霧干燥，再與其他剩余成分混合均勻，密封，即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述易回收利用型砂的制備方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將鋰輝石、黃沙、舊砂、高爐水淬渣混合，過篩，得到粒徑在0.3-1.2mm的砂，與丙烯酸十三氟辛酯一起加入碾輪式混砂機(jī)中，混合5-7分鐘，再加入30%的水，混合4-6分鐘，得到混合砂； (2)將紫木節(jié)、純堿混合，加入30%的水，加熱至60-70°C，攪拌10-15分鐘，再送入三輥研磨機(jī)，研磨20-30分鐘，得到粘合劑； (3 )將第(2 )步得到的粘合劑和其他剩余成分加入到第(I)步中的混砂機(jī)中，不停機(jī)條件下以噴灑狀均勻加入剩余的水，濕混6-8分鐘，即得。
【專利摘要】一種易回收利用型砂，由下列重量份的原料制成：鋰輝石6-7、紫木節(jié)4-5、硼酸鈣1-2、黃沙35-40、磺酸鈣1-2、舊砂35-40、丙烯酸十三氟辛酯0.6-0.9、二茂鐵2-3、高爐水淬渣10-15、純堿0.7-1、改性煤粉4-5、水4-5；本發(fā)明型砂使用了紫木節(jié)經(jīng)過堿處理，不僅增加了型砂的粘結(jié)性、可塑性，而且受熱時(shí)收縮率較大，退讓性好，二次利用時(shí)灰分少；通過添加二茂鐵，在澆鑄時(shí)有抑煙作用，減少環(huán)境污染；本發(fā)明的改性煤粉，揮發(fā)分多，灰分少，顆粒均勻，流動(dòng)性好，增加了鑄件的光亮性，減少了10-13%的氣孔、夾砂缺陷，提高了潰散性。
【IPC分類】B22C1-00, B22C1-02
【公開號(hào)】CN104646598
【申請?zhí)枴緾N201510032129
【發(fā)明人】沈升好
【申請人】安徽省繁昌縣皖南閥門鑄造有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2015年1月22日