一種耐火鑄造型砂的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明屬于鑄造技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種耐火鑄造型砂。
【背景技術(shù)】
[0002]在鑄造領(lǐng)域,從廣義上講,凡是用來(lái)制造鑄型(包括砂芯、涂料等)的材料統(tǒng)稱為造型材料。鑄造生產(chǎn)中使用的鑄型有砂型、金屬型、陶瓷型、石膏型、石墨型等,其中最普遍和大量使用的是砂型,在世界范圍內(nèi),應(yīng)用砂型生產(chǎn)的鑄件占各種鑄型生產(chǎn)鑄件產(chǎn)量的60%-80%,21世紀(jì)呼喚“綠色鑄造”,保護(hù)環(huán)境、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展是我們的基本國(guó)策,造型材料對(duì)鑄造廠的環(huán)保、綠色、清潔化生產(chǎn)起到重要的作用,在砂型鑄造和消失模鑄造生產(chǎn)中,將排放大量廢棄的舊砂,如果不能進(jìn)行再生處理和再利用,必定對(duì)自然環(huán)境帶來(lái)巨大的污染的破壞,因此開(kāi)發(fā)出一種環(huán)保、少污染,耐火性能高的造型材料對(duì)于目前現(xiàn)狀,有著重要的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]基于以上技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明公開(kāi)了一種耐火鑄造型砂,可以高效的得到鑄造砂型,耐火度高,并且采用環(huán)保材料,保護(hù)了環(huán)境與資源。
[0004]本發(fā)明完整的技術(shù)方案包括:
[0005]—種耐火鑄造型砂,包括原砂,第一功能組分,第二功能組分;
[0006]所述的原砂包括新砂和再生砂,所述的新砂和再生砂質(zhì)量比為(65-80):(35-20);
[0007]所述的新砂按重量份計(jì)包括硅砂100-110份,鋯砂6-10份,鎂橄欖石砂10_15份,剛玉砂5-7份,耐火熟料3-5份,碳質(zhì)砂3-5份;
[0008]所述的硅砂中二氧化硅含量為90%_95%,氧化鋁小于5%,余量為不可避免的雜質(zhì),粒度為140-180目,緊實(shí)密度為1.75g/cm3以上,平均細(xì)度為52-55;
[0009]鋯砂中氧化鋯含量大于70%,氧化硅含量小于28%,氧化鈦含量小于0.3%,氧化鐵含量小于0.12%,氧化鋁含量小于0.2%,粒度為240-280目;
[0010]所述的橄欖石砂中氧化鎂含量為48-55%,氧化硅含量小于45%,氧化鐵含量小于8%,粒度為240-280目,
[0011]所述的剛玉砂中氧化鋁含量為99-99.5%,粒度為140-180目;
[0012]所述的耐火熟料為質(zhì)量比為2:1的鋁礬土和煤矸石混合物,其中鋁礬土中氧化鋁含量為75%,耐火度大于1850°C,
[0013]所述的碳質(zhì)砂為石墨或焦炭、粒度為160-200目,
[0014]所述的再生砂粒度為180-240目。
[0015]所述的第一功能組分為含有碳纖維的可燃物質(zhì),細(xì)木肩、農(nóng)作物秸桿,細(xì)木肩粒度為160-200目,農(nóng)作物稻桿纖維直徑為4_6mm;
[0016]所述的第二功能組分硅藻土或凹凸棒土的一至兩種,粒度為80-120目,其占原砂總質(zhì)量的3-5 %。
[0017]本發(fā)明相對(duì)現(xiàn)有技術(shù),采用合適含量的硅砂作為原砂主成分,降低了生產(chǎn)成本,并采用粒徑小的鋯砂和橄欖石砂,膨脹系數(shù)小,提高了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,導(dǎo)熱性好,耐火度高,并且橄欖石砂還提高了型砂的抗酸堿性,耐火熟料松散,提高了耐火度,并且便于落砂處理,采用再生砂,利于環(huán)保再利用,并且細(xì)顆粒的再生砂有利于提高鑄型質(zhì)量,同時(shí)采用硅藻土或凹凸棒土等多孔材料作為型砂材料,降低了耐火材料的使用量,使鑄型輕質(zhì)化,既有利于環(huán)保,并采用合理的配比,在保證型砂強(qiáng)度的前提下增加了透氣性,降低了鑄件氣孔缺陷,增加了成品率。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019]—種耐火鑄造型砂,包括原砂,第一功能組分,第二功能組分,粘結(jié)劑;
[0020]所述的原砂包括新砂和再生砂,所述的新砂和再生砂質(zhì)量比為(65-80):(35-20);[0021 ] 所述的新砂按重量份計(jì)包括硅砂100-110份,鋯砂6-10份,鎂橄欖石砂10-15份,剛玉砂5-7份,耐火熟料3-5份,碳質(zhì)砂3-5份;
[0022]所述的硅砂中二氧化硅含量為90%_95%,氧化鋁小于5%,余量為不可避免的雜質(zhì),粒度為140-180目,緊實(shí)密度為1.75g/cm3以上,平均細(xì)度為52-55;
[0023]鋯砂中氧化鋯含量大于70%,氧化硅含量小于28 %,氧化鈦含量小于0.3 %,氧化鐵含量小于0.12%,氧化鋁含量小于0.2%,粒度為240-280目;
[0024]所述的橄欖石砂中氧化鎂含量為48-55%,氧化硅含量小于45%,氧化鐵含量小于8%,粒度為240-280目,
[0025]所述的剛玉砂中氧化鋁含量為99-99.5%,粒度為140-180目;
[0026]所述的耐火熟料為質(zhì)量比為2:1的鋁礬土和煤矸石混合物,其中鋁礬土中氧化鋁含量為75%,耐火度大于1850°C,
[0027]所述的碳質(zhì)砂為石墨或焦炭、粒度為160-200目,
[0028]所述的再生砂粒度為180-240目。
[0029]所述的第一功能組分為含有碳纖維的可燃物質(zhì),細(xì)木肩、農(nóng)作物秸桿,細(xì)木肩粒度為160-200目,農(nóng)作物稻桿纖維直徑為4_6mm;
[0030]所述的第二功能組分硅藻土或凹凸棒土的一至兩種,粒度為80-120目,其占原砂總質(zhì)量的3-5%,
[0031]所述的粘結(jié)劑為酚醛樹(shù)脂、植物油、塔油、聚乙烯醇的混合物,體積比為(60-65):(4-6):(2:-3):(10-15)o
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種耐火鑄造型砂,包括原砂,第一功能組分,第二功能組分; 所述的原砂包括新砂和再生砂,所述的新砂和再生砂質(zhì)量比為(65-80): (35-20); 所述的新砂按重量份計(jì)包括硅砂100-110份,鋯砂6-10份,鎂橄欖石砂10-15份,剛玉砂5_7份,耐火熟料3-5份,碳質(zhì)砂3-5份; 所述的硅砂中二氧化硅含量為90%~95%,氧化鋁小于5%,余量為不可避免的雜質(zhì),粒度為140-180目,緊實(shí)密度為1.75g/cm3以上,平均細(xì)度為52-55; 鋯砂中氧化鋯含量大于70 %,氧化硅含量小于28 %,氧化鈦含量小于0.3%,氧化鐵含量小于0.12%,氧化鋁含量小于0.2%,粒度為240-280目; 所述的橄欖石砂中氧化鎂含量為48-55%,氧化硅含量小于45%,氧化鐵含量小于8%,粒度為240-280目, 所述的剛玉砂中氧化鋁含量為99-99.5%,粒度為140-180目; 所述的耐火熟料為質(zhì)量比為2:1的鋁礬土和煤矸石混合物,其中鋁礬土中氧化鋁含量為75%,耐火度大于1850°C, 所述的碳質(zhì)砂為石墨或焦炭、粒度為160-200目, 所述的再生砂粒度為180-240目。 所述的第一功能組分為含有碳纖維的可燃物質(zhì); 所述的第二功能組分硅藻土或凹凸棒土的一至兩種,粒度為80-120目,其占原砂總質(zhì)量的3-5 %。2.如權(quán)利要求2所述的型砂組合物,其特征在于,所述的含有碳纖維的可燃物質(zhì)為細(xì)木肩和農(nóng)作物秸桿中的至少一種,所述細(xì)木肩粒度為160-200目,所述農(nóng)作物秸桿纖維直徑為4_6mm0
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種耐火鑄造型砂,包括原砂,功能組分,所述的原砂包括新砂和再生砂,新砂按重量份計(jì)包括硅砂100-110份,鋯砂6-10份,鎂橄欖石砂10-15份,剛玉砂5-7份,耐火熟料3-5份,碳質(zhì)砂3-5份;所述的功能組分為含有碳纖維的可燃物質(zhì),硅藻土或凹凸棒土,本發(fā)明生產(chǎn)成本低,提高了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,導(dǎo)熱性好,耐火度高和抗酸堿性好,在保證型砂強(qiáng)度的前提下增加了透氣性,降低了鑄件氣孔缺陷,增加了成品率。
【IPC分類】B22C1/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105618667
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201511022200
【發(fā)明人】陳衍玲, 劉全英, 韓哲
【申請(qǐng)人】青島博泰美聯(lián)化工技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2015年12月30日