[发明专利]一种铝合金铸造型砂的制备方法

说明书

本发明提出了一种铝合金铸造型砂的制备方法，该方法包括如下步骤：1)铝渣粉料制备；2)研磨原纱：将石英原砂新砂、石英原砂旧砂、锆英砂、铬铁矿砂、核桃砂、陶瓷砂、空心微珠分别球磨至预设粒度后备用；3)型砂混制：在具有多个进料口的混料器中先加入石英原砂新砂、石英原砂旧砂、锆英砂、铬铁矿砂、陶瓷砂、核桃砂；然后加入粘结剂料浆；再加入助剂，最后加入铝渣粉料和空心微珠。采用本发明的铝合金铸造型砂的制备方法得到的铸造型砂颗粒细化而均匀，其透气性、分散性以及耐热性均相对于普通的铸造型砂有所提高，不粘结铝合金表面，提高了铸件的成品率。

技术领域

本发明属于铝合金铸造技术领域，具体涉及一种铝合金铸造型砂的制备方法。

背景技术

型砂在铸造生产中的作用极为重要，因型砂的质量不好而造成的铸件废品约占铸件总废品的30-50份。通常对型砂的要求是：1、具有较高的强度和热稳定性，以承受各种外力和高温的作用。2、良好的流动性，即型砂在外力或本身重力作用下砂粒间相互移动的能力。3、一定的可塑性，即型砂在外力作用下变形，当外力去除后能保持所给予的形状的能力。4、较好的透气性，即型砂孔隙透过气体的能力。5、高的溃散性，又称出砂性，即在铸件凝固后型砂是否容易破坏，是否容易从铸件上清除的性能。

现有技术中铝合金铸造用型砂综合机械性能差，导致铸件质量大幅度下降。

因此，无论从传统铸造铝合金型砂自身的缺陷考虑还是从铝合金铸件降低铸造缺陷的角度考虑，均有必要提出一种铝合金铸造型砂制备方法。

发明内容

本发明提供一种铝合金铸造型砂的制备方法，旨在提供一种制备出综合机械性能优异的铝合金铸造型砂的制备方法。

本发明是这样实现的，提供一种铝合金铸造型砂的制备方法，该方法制备的铸造型砂以重量份计包括有下列原料：石英原砂新砂30～60份，石英原砂旧砂30～40份，铝渣粉料4～8份，铬铁矿砂8～10份、陶瓷砂4～5份、核桃砂2～4份、锆英砂4～8份，空心微珠1～6份，粘结剂料浆12～20份，助剂15～25份，水20～40份；

所述助剂由下列重量份的原料制成：氧化铝2～5份、二氧化硅3～7份、宝珠砂5～10份、粘土2～5份、硅烷偶联剂1～6份、氧化镁0.2～1.0份；

所述铸造型砂的制备方法包括如下步骤：

1)铝渣粉料制备：将铝渣或者铝壳通过除杂除污处理并清洗干净，烘干后将铝渣或者铝壳在粉碎机中进行粉碎，而后进行球磨，球磨后过300目标准筛，得到300目的铝渣粉料备用；

2)研磨原纱：将石英原砂新砂、石英原砂旧砂、锆英砂、铬铁矿砂、核桃砂、陶瓷砂、空心微珠分别球磨至预设粒度后备用；

3)型砂混制：在具有多个进料口的混料器中先加入石英原砂新砂、石英原砂旧砂、锆英砂、铬铁矿砂、陶瓷砂、核桃砂，并通过搅拌器搅拌均匀，混合30～50分钟；然后加入粘结剂料浆，混合60～120分钟；再加入助剂混合20～40分钟，最后加入铝渣粉料和空心微珠，然后再混合100～180分钟，出料即得铸造型砂。

优选地，所述粘结剂以重量百分数计由下列组分组成：淀粉36～40份，呋喃树脂6～8份，钙基膨润土14～16份，50～100目甘蔗渣纤维素粉3～5份，硬脂酸锌1～3份，三聚磷酸钠2～5份，余量为水。

优选地，所述粘结剂料浆的制备方法为：按重量配比分别称量粘结剂组分原料，然后在搅拌容器中加入水，然后加入淀粉并搅拌得悬混液，并在搅拌条件下依次加入呋喃树脂、钙基膨润土、硬脂酸锌、三聚磷酸钠，全部加完后以600～800r/min的速度搅拌10～15分钟，然后加入50～100目甘蔗渣纤维素粉，并以1000～1100r/min的速度搅拌15～20分钟，获得粘结剂料浆。