本发涉及一种高透气性的型砂及其制备方法，型砂由下列原料制成：锆英砂35‑45份，高岭石18‑24份，蒙脱石10‑14份，改性锆英粉6‑10份，白云石砂4‑7份，海藻酸钠3‑6份，废纸浆2‑4份，聚氯化铝2‑3份，榍石2‑4份，甘蔗渣纤维素粉1‑2份，煤焦油1‑2份。本发明专利技术相比现有技术具有以下优点：本发明专利技术中通过对多种原料分别进行处理，增强型砂的粘结度，通过榍石和改性锆英粉的添加，增强型砂的湿拉强度，提前处理甘蔗纤维素粉和废纸浆，除了起到粘结作用外，还提高了型砂的退让性，在型砂完成前用超声波振动筛进行处理，可有效提高型砂的透气性，适用于铸造灰铸铁缸体等抗震击铸件。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于铸造
，具体涉及一种高透气性的型砂及其制备方法。
技术介绍
型砂是在砂型铸造中用来造型的材料，型砂的性能在铸造生产中的作用极为重要，通常包括高强度和热稳定性、良好的流动性、一定的可塑性、较好的透气性和高溃散性，对于不同用途的型砂，对型砂性能有或大或小的差别，现有型砂为了同时用于多种材质或多种铸件的铸造，通常会将多种性能同时加强，不仅增加了成本，而铸造效果却不佳，其中在铸造灰铸铁缸体时，对热湿拉强度的要求一般，但对透气性和湿拉强度都有较高要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的问题，提供了一种高透气性的型砂及其制备方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种含改性锆英粉的型砂，由下列重量份的原料制成：锆英砂35-45份， 高岭石18-24份，蒙脱石10-14份，改性锆英粉6-10份，白云石砂4-7份，海藻酸钠3-6份，废纸浆2-4份，聚氯化铝2-3份，榍石2-4份，甘蔗渣纤维素粉1-2份，煤焦油1-2份；其中，改性锆英粉的方法：在粒度为180-200目的锆英粉中加入相当于其重量份1.8-2.4%的改性剂，充分混合后放入反应器中，保持温度为240-260℃，反应1-1.5小时；其中，上述改性剂由以下重量份的原料制成：硼酸55-60份，己二酸12-18份，硬质乳酸钙5-8份，苯乙酸4-6份，钙基膨润土5-7份，十二烷基苯磺酸4-6份，钠长石粉1-2份，粉末聚乙烯3-5份；改性剂在使用前经800-850℃煅烧后，研磨成粉过180-200目筛。一种含改性锆英粉的型砂的制备方法，包括以下步骤：（1）选择海藻酸钠和聚氯化铝的细度为220-240目，改性锆英粉的细度为180-200目，甘蔗纤维素粉的细度为80-100目，废纸浆的含水量为3-5%；（2）将上述甘蔗纤维素粉和废纸浆混合后经200-220℃、相对湿度为85%的热蒸气处理30-40分钟，得到预混料，其含水量达到8.8-9.2%；（3）将锆英砂、高岭石、蒙脱石、白云石砂、榍石混合后粉碎，过60-80目筛，在160℃的条件下混碾35-40秒，然后加入海藻酸钠、聚氯化铝和改性锆英粉，在180℃的条件下混碾40-50秒，冷却到60℃以下时加入处理过的预混料和煤焦油，在40-50℃的条件下搅拌5-7分钟，得到混合料；（4）将混合料放入超声波振动筛中，以2.8t/h的速度处理，处理后加入相当于其总重3.8-4.4%的水，在转子混砂机中混砂5-7分钟即得。改性锆英粉可以有效改善脱模性，降低浇铸时对水分的敏感程度，对铸件过程中的夹砂、气孔等缺陷有明显改善。提前采用热蒸汽处理甘蔗纤维素粉和废纸浆，提高其膨润性，增强湿压强度和湿拉强度。采用超声波振动筛处理可以起到松砂的作用，避免砂内粘结度较高，同时能使混合料均匀分布，有助于提高透气性和整体干湿强度。本专利技术相比现有技术具有以下优点：本专利技术中通过对多种原料分别进行处理，增强型砂的粘结度，使其紧实率达到45%以上，通过榍石和改性锆英粉的添加，增强型砂的湿拉强度，提前处理甘蔗纤维素粉和废纸浆，除了起到粘结作用外，还提高了型砂的退让性，在型砂完成前用超声波振动筛进行处理，可有效提高型砂的透气性，适用于铸造灰铸铁缸体等抗震击铸件。具体实施方式实施例1一种含改性锆英粉的型砂，由下列重量份的原料制成：锆英砂35份， 高岭石24份，蒙脱石12份，改性锆英粉8份，白云石砂7份，海藻酸钠5份，废纸浆2份，聚氯化铝2份，榍石2份，甘蔗渣纤维素粉1份，煤焦油2份；其中，改性锆英粉的方法：在粒度为180-200目的锆英粉中加入相当于其重量份2%的改性剂，充分混合后放入反应器中，保持温度为240-260℃，反应1-1.5小时；其中，上述改性剂由以下重量份的原料制成：硼酸58份，己二酸14份，硬质乳酸钙5份，苯乙酸6份，钙基膨润土6份，十二烷基苯磺酸4份，钠长石粉2份，粉末聚乙烯5份；改性剂在使用前经800-850℃煅烧后，研磨成粉过180-200目筛。一种含改性锆英粉的型砂的制备方法，包括以下步骤：（1）选择海藻酸钠和聚氯化铝的细度为220-240目，改性锆英粉的细度为180-200目，甘蔗纤维素粉的细度为80-100目，废纸浆的含水量为3-5%；（2）将上述甘蔗纤维素粉和废纸浆混合后经200-220℃、相对湿度为85%的热蒸气处理30-40分钟，得到预混料，其含水量达到8.8-9.2%；（3）将锆英砂、高岭石、蒙脱石、白云石砂、榍石混合后粉碎，过60-80目筛，在160℃的条件下混碾35-40秒，然后加入海藻酸钠、聚氯化铝和改性锆英粉，在180℃的条件下混碾40-50秒，冷却到60℃以下时加入处理过的预混料和煤焦油，在40-50℃的条件下搅拌5-7分钟，得到混合料；（4）将混合料放入超声波振动筛中，以2.8t/h的速度处理，处理后加入相当于其总重3.8-4.4%的水，在转子混砂机中混砂5-7分钟即得。实施例2一种含改性锆英粉的型砂，由下列重量份的原料制成：锆英砂37份， 高岭石20份，蒙脱石14份，改性锆英粉6份，白云石砂7份，海藻酸钠3份，废纸浆2份，聚氯化铝3份，榍石4份，甘蔗渣纤维素粉2份，煤焦油2份；其中，改性锆英粉的方法：在粒度为180-200目的锆英粉中加入相当于其重量份2.4%的改性剂，充分混合后放入反应器中，保持温度为240-260℃，反应1-1.5小时；其中，上述改性剂由以下重量份的原料制成：硼酸60份，己二酸12份，硬质乳酸钙8份，苯乙酸4份，钙基膨润土6份，十二烷基苯磺酸5份，钠长石粉1份，粉末聚乙烯4份；改性剂在使用前经800-850℃煅烧后，研磨成粉过180-200目筛。制备方法与实施例1中相同。实施例3一种含改性锆英粉的型砂，由下列重量份的原料制成：锆英砂42份， 高岭石20份，蒙脱石10份，改性锆英粉6份，白云石砂6份，海藻酸钠6份，废纸浆2份，聚氯化铝2份，榍石3份，甘蔗渣纤维素粉2份，煤焦油1份；其中，改性锆英粉的方法：在粒度为180-200目的锆英粉中加入相当于其重量份1.8%的改性剂，充分混合后放入反应器中，保持温度为240-260℃，反应1-1.5小时；其中，上述改性剂由以下重量份的原料制成：硼酸55份，己二酸16份，硬质乳酸钙5份，苯乙酸4份，钙基膨润土7份，十二烷基苯磺酸4份，钠长石粉5份，粉末聚乙烯4份；改性剂在使用前经800-850℃煅烧后，研磨成粉过180-200目筛。制备方法与实施例1中相同。设立对照组1和对照组2，对照组1的原料重量配比与实施例1中相同，其中改性锆英粉替换为相应粒度的未改性锆英粉，制备方法与实施例1相同；对照组2的原料配比与实施例1中完全相同，但按照普通的制备方法，干燥研粉后，干混8-10分钟，加入相当于4.6-5%的水，湿混5-7分钟即得，检测其相应数据得出以下表格：组别含水量（%）紧实率（%）透气性湿压强度（KPa）热湿拉强度（KPa）含泥量（%）对照组14.8581621181.614.8对照组24.654115961.914.2实施例14.4461081411.815.4实施例24.5471121351.716.2实施例34.6451061381.815.8表1通过表1中数据可以看出，改性锆英粉对型砂的透气性和湿压强度有明显提高作用，但如果甘本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种含改性锆英粉的型砂，其特征在于，由下列重量份的原料制成：锆英砂35‑45份， 高岭石18‑24份，蒙脱石10‑14份，改性锆英粉6‑10份，白云石砂4‑7份，海藻酸钠3‑6份，废纸浆2‑4份，聚氯化铝2‑3份，榍石2‑4份，甘蔗渣纤维素粉1‑2份，煤焦油1‑2份；其中，改性锆英粉的方法：在粒度为180‑200目的锆英粉中加入相当于其重量份1.8‑2.4%的改性剂，充分混合后放入反应器中，保持温度为240‑260℃，反应1‑1.5小时；其中，上述改性剂由以下重量份的原料制成：硼酸55‑60份，己二酸12‑18份，硬质乳酸钙5‑8份，苯乙酸4‑6份，钙基膨润土5‑7份，十二烷基苯磺酸4‑6份，钠长石粉1‑2份，粉末聚乙烯3‑5份；改性剂在使用前经800‑850℃煅烧后，研磨成粉过180‑200目筛。
【技术特征摘要】
1. 一种含改性锆英粉的型砂，其特征在于，由下列重量份的原料制成：锆英砂35-45份， 高岭石18-24份，蒙脱石10-14份，改性锆英粉6-10份，白云石砂4-7份，海藻酸钠3-6份，废纸浆2-4份，聚氯化铝2-3份，榍石2-4份，甘蔗渣纤维素粉1-2份，煤焦油1-2份；其中，改性锆英粉的方法：在粒度为180-200目的锆英粉中加入相当于其重量份1.8-2.4%的改性剂，充分混合后放入反应器中，保持温度为240-260℃，反应1-1.5小时；其中，上述改性剂由以下重量份的原料制成：硼酸55-60份，己二酸12-18份，硬质乳酸钙5-8份，苯乙酸4-6份，钙基膨润土5-7份，十二烷基苯磺酸4-6份，钠长石粉1-2份，粉末聚乙烯3-5份；改性剂在使用前经800-850℃煅烧后，研磨成粉过180-200目筛。2. 一种如权利要求1所述含改性锆英粉的型砂...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙爱琴，
申请(专利权)人：合肥市田源精铸有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34
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