[发明专利]一种铸造用耐高温覆膜砂

说明书

本发明涉及覆膜砂领域，尤其涉及一种铸造用耐高温覆膜砂。该覆膜砂由以下重量份的原料制备而成：原砂97‑98份，酚醛树脂2‑2.5份，乌洛托品0.3‑0.4份，硬脂酸钙0.15‑0.2份，空心陶瓷微珠0.1‑0.3份。本发明的铸造用耐高温覆膜砂，原料中添加空心陶瓷微珠，由于空心陶瓷微珠具有的高耐热性和高阻热性能，使得铁水浇入覆膜砂砂芯时，砂芯的升温速度减缓、分解速度减慢，有效防止了铁水渗入砂芯，从而减少了铸件粘砂，使得粘砂烧结缺陷数显著降低，大大提高了铸件的成品率。

技术领域

本发明涉及覆膜砂领域，尤其涉及一种铸造用耐高温覆膜砂。

背景技术

铸造是指将固态金属熔化为液态倒入特定形状的铸型，待其凝固成形的加工方法。被铸物质多为原为固态但加热至液态的金属，如铜、铁、铝、锡等，铸模的材料可以是砂、金属、陶瓷。在目前的铸造过程中，通常会使用大量的覆膜砂来进行模型的制备。而在铸造生产中，铸件粘砂会导致铸件不合格，铸件出现粘砂与覆膜砂砂芯有关的主要原因之一是砂芯分解速度快于铁水冷却的速度，导致铁水渗入分解的砂芯中形成粘砂。公开号为CN105537503A的中国发明专利公开了一种用于涡轮壳铸造的防粘砂覆膜砂，以硅砂、粘结剂、固化剂、偶联剂和四氧化三铁为原料，通过在覆膜砂原料中添加四氧化三铁来解决铸件粘砂的问题，但采用该方法制得的覆膜砂主要用于制备高镍铸铁涡轮壳，应用范围有限，且需要添加铁砂，制备成本较高，不利于广泛应用。因此，提供一种耐高温性能好、制造成本低的覆膜砂是本领域亟待解决的一项技术问题。

发明内容

本发明的的目的就是提供一种耐高温性能好、制造成本低的铸造用耐高温覆膜砂。

本发明的铸造用耐高温覆膜砂采用以下技术方案：

一种铸造用耐高温覆膜砂，由以下重量份的原料制备而成：原砂97-98份，酚醛树脂2-2.5份，乌洛托品0.3-0.4份，硬脂酸钙0.15-0.2份，空心陶瓷微珠0.1-0.3份。

进一步的，空心陶瓷微珠的粒度小于270目。

进一步的，原砂为硅砂、石英砂、宝珠砂、锆英砂、陶粒砂中的一种或几种。

进一步的，该铸造用耐高温覆膜砂，采用以下步骤制备：(1)将原砂预热到100-110℃，加入混砂机中；(2)向原砂中加入酚醛树脂混合至树脂融化并覆膜充分，再加入空心陶瓷微珠混合70-75s；(3)加水混合80-85s后加入乌洛托品混合，直至水分挥发完毕；(4)加入硬脂酸钙混合145-150s，冷却、筛分、检测、包装得到覆膜砂。

进一步的，加入酚醛树脂后混合时间为20-25s，加入乌洛托品后混合时间为110-115s。

进一步的，制备过程中混砂机转速为200-250r/min。

进一步的，加入的乌洛托品与水的重量比为2:1。

本发明的铸造用耐高温覆膜砂，具有以下有益效果：

(1)本发明的铸造用耐高温覆膜砂，原料中添加空心陶瓷微珠，由于空心陶瓷微珠具有的高耐热性和高阻热性能，使得铁水浇入覆膜砂砂芯时，砂芯的升温速度减缓、分解速度减慢，有效防止了铁水渗入砂芯，从而减少了铸件粘砂，使得粘砂烧结缺陷数显著降低，铸件成品率得到显著提高；同时本发明的覆膜砂常温抗拉伸强度在4.6MPa左右，耐热时间高于180s，说明本发明的耐高温覆膜砂的强度达到常规覆膜砂的要求，且耐热时间和防粘砂效果有显著增强。

(2)本发明的铸造用耐高温覆膜砂，相较于常规的通过添加铁砂来提高覆膜砂的耐高温性能的方法，制备工艺更简单，且原料方便易得，降低了覆膜砂的制造成本，适用于大范围推广。

具体实施方式