一種鑄鋼件用高潰散性的水滑石改性復(fù)合水玻璃砂及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鑄鋼用型砂制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鑄鋼件用高潰散性的水滑石改性復(fù)合水玻璃砂及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在鋼件的鑄造過程中型砂的好壞直接關(guān)系到鑄件的質(zhì)量，型砂主要是由砂料、粘接劑以及輔助物等造型材料根據(jù)不同的比例混合制成，其中的粘接劑是一類重要的造型材料，其綜合質(zhì)量的高低直接關(guān)系到鑄件的表面質(zhì)量和內(nèi)在質(zhì)量，目前使用最為廣泛的粘接劑主要是以水玻璃砂為代表的無機粘接劑以及以呋喃樹脂為代表的樹脂粘接劑。
[0003]使用水玻璃作為粘接劑的型砂，具有設(shè)備簡單、操作方便、無毒無味、成本較低等優(yōu)點，然而其也存在很多缺點，明顯的缺陷主要表現(xiàn)在強度低、潰散性差、回收再利用困難，制約著水玻璃砂的應(yīng)用，因此很有必要研制一種高效、低毒、有效改善鑄件質(zhì)量的改性水玻璃砂，以適應(yīng)產(chǎn)業(yè)需求，提高鑄件質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的就是為了彌補已有技術(shù)的缺陷，提供一種鑄鋼件用高潰散性的水滑石改性復(fù)合水玻璃砂及其制備方法。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種鑄鋼件用高潰散性的水滑石改性復(fù)合水玻璃砂，該復(fù)合砂由以下重量份的原料制備得到:納米娃灰石粉4-5、80-100目舊砂20-30、50-80目石英砂12-15、60-80目新砂30-40、200-250目活性炭6_8、六偏磷酸鈉0.4-0.5、改性水玻璃粘接劑2_3、十二烷基苯磺酸鈉 0.1-0.2、水 12-15。
[0006]所述的改性水玻璃粘接劑由以下重量份的原料制成:55-60波美度的水玻璃15-20、水滑石粉2-3、硅酸鎂鋁0.2-0.3、羧甲基纖維素0.2-0.3、固含量為20-25%的硅溶月父4_5、四棚酸裡0.1-0.2、烏洛托品0.01-0.02、匍萄糖1_2 ;其制備方法為:先將水滑石粉投入硅溶膠中，超聲使水滑石在溶液中均勻分散，隨后再加入水玻璃，繼續(xù)攪拌分散20-30min,將混合溶液加熱至50-60°C，逐一加入其它剩余物料，研磨分散80-100min，即得。
[0007]所述的一種鑄鋼件用高潰散性的水滑石改性復(fù)合水玻璃砂的制備方法，所述的制備方法為:先將十二烷基苯磺酸鈉、六偏磷酸鈉溶解于水中，將納米硅灰石粉投入溶液中，超聲使其分散均勻，接著逐步加入舊砂、新砂、石英砂，攪拌混合30-40min后熱風干燥，完全除去水分，冷卻后加入其它剩余物料，繼續(xù)攪拌混合4-5min，吹入二氧化碳氣體固化后出砂即得。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點是:選用不同粒徑、不同配比的舊砂、新砂、石英砂以及納米硅灰石等為砂料，具有良好的流動性、透氣性和強度，澆注后可形成堅固穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，而改性的水玻璃粘接劑較傳統(tǒng)的水玻璃粘接劑具有更高的強度和觸變性，潰散性好，其利用率更高，而砂料中的活性炭能吸附高溫融化的水玻璃，防止其對石英砂等砂料的侵蝕，從而有效的改善鑄件質(zhì)量。
【具體實施方式】
[0009]—種鑄鋼件用高潰散性的水滑石改性復(fù)合水玻璃砂，其由以下重量份的原料制備得到:納米硅灰石粉4、80目舊砂25、60目石英砂14、80目新砂35、200目活性炭6、六偏磷酸鈉0.4、改性水玻璃粘接劑2.5、十二烷基苯磺酸鈉0.1、水13。
[0010]所述的改性水玻璃粘接劑由以下重量份的原料制成:60波美度的水玻璃18、水滑石粉2、硅酸鎂鋁0.2、羧甲基纖維素0.2、固含量為20%的硅溶膠4、四硼酸鋰0.1、烏洛托品0.01、葡萄糖1.5 ;其制備方法為:先將水滑石粉投入硅溶膠中，超聲使水滑石在溶液中均勻分散，隨后再加入水玻璃，繼續(xù)攪拌分散25min，將混合溶液加熱至50_60°C，逐一加入其它剩余物料，研磨分散85min，即得。
[0011]所述的改性水玻璃砂制備方法為:先將十二烷基苯磺酸鈉、六偏磷酸鈉溶解于水中，將納米硅灰石粉投入溶液中，超聲使其分散均勻，接著逐步加入舊砂、新砂、石英砂，攪拌混合30min后熱風干燥，完全除去水分，冷卻后加入其它剩余物料，繼續(xù)攪拌混合5min，吹入二氧化碳氣體固化后出砂即得。
[0012]本實施例制備得到的型砂的性能測試結(jié)果為:
濕壓強度:0.128MPa ;透氣率:88% ;熱濕抗強度:445KPa ;破碎指數(shù):90%。得到的鑄件表面光潔，氣孔很小無裂紋，成品率達到90%以上。
【主權(quán)項】
1.一種鑄鋼件用高潰散性的水滑石改性復(fù)合水玻璃砂，其特征在于，該復(fù)合砂由以下重量份的原料制備得到:納米硅灰石粉4-5、80-100目舊砂20-30、50-80目石英砂12-15、60-80目新砂30-40、200-250目活性炭6-8、六偏磷酸鈉0.4-0.5、改性水玻璃粘接劑2-3、十二烷基苯磺酸鈉0.1-0.2、水12-15。2.如權(quán)利要求1所述的一種鑄鋼件用高潰散性的水滑石改性復(fù)合水玻璃砂，其特征在于，所述的改性水玻璃粘接劑由以下重量份的原料制成:55-60波美度的水玻璃15-20、水滑石粉2-3、硅酸鎂鋁0.2-0.3、羧甲基纖維素0.2-0.3、固含量為20-25%的硅溶膠4_5、四硼酸裡0.1-0.2、烏洛托品0.01-0.02、匍萄糖1_2 ;其制備方法為:先將水滑石粉投入娃溶膠中，超聲使水滑石在溶液中均勻分散，隨后再加入水玻璃，繼續(xù)攪拌分散20-30min，將混合溶液加熱至50-60°C，逐一加入其它剩余物料，研磨分散80-100min，即得。3.如權(quán)利要求1所述的一種鑄鋼件用高潰散性的水滑石改性復(fù)合水玻璃砂的制備方法，其特征在于，所述的制備方法為:先將十二烷基苯磺酸鈉、六偏磷酸鈉溶解于水中，將納米硅灰石粉投入溶液中，超聲使其分散均勻，接著逐步加入舊砂、新砂、石英砂，攪拌混合30-40min后熱風干燥，完全除去水分，冷卻后加入其它剩余物料，繼續(xù)攪拌混合4_5min，吹入二氧化碳氣體固化后出砂即得。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鑄鋼件用高潰散性的水滑石改性復(fù)合水玻璃砂，該復(fù)合砂選用不同粒徑、不同配比的舊砂、新砂、石英砂以及納米硅灰石等為砂料，具有良好的流動性、透氣性和強度，澆注后可形成堅固穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，而改性的水玻璃粘接劑較傳統(tǒng)的水玻璃粘接劑具有更高的強度和觸變性，潰散性好，其利用率更高，而砂料中的活性炭能吸附高溫融化的水玻璃，防止其對石英砂等砂料的侵蝕，從而有效的改善鑄件質(zhì)量。
【IPC分類】B22C1/18, B22C1/00
【公開號】CN105108038
【申請?zhí)枴緾N201510500785
【發(fā)明人】郭偉
【申請人】郭偉
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年8月14日