[发明专利]一种减少铸件气孔缺陷的铸造砂用附加物

说明书

本发明涉及一种减少铸件气孔缺陷的铸造砂用附加物，所述附加物组分包含：MgO、AL₂O₃、Fe₂O₃、Na₂O、SiO₂、K₂O、CaO。本发明的铸造砂用附加物是非碳质无机材料，不含沥青、煤粉、石墨粉、树脂、重油、渣油、淀粉、米面粉、锯末、秸秆粉、稻草灰等碳质材料和有机材料，能够循环使用；使用本发明的附加物配制的黏土湿型砂制作的铸型生产铸件，能够显著减少或消除铸件气孔缺陷，且无毒无害、型砂回用性好、铸件表面光洁。

技术领域

本发明属于砂型铸造技术领域，特别涉及一种减少铸件气孔缺陷的铸造砂用附加物。

背景技术

铸造是指将固态金属加热到高温熔化成液态，然后把液态金属浇注到铸型的型腔中，待其冷却凝固后而得到一定尺寸、形状的铸件。铸造是装备制造业的基础，铸造工业中，砂型铸造占的比例最大。砂型铸造按粘结剂材料分类，有砂型铸造、树脂砂型铸造和水玻璃砂型铸造三大类。其中，湿型砂作为砂型铸造中最重要的造型材料，它的适用范围很广，耗用量很大。

在我国，按铸件产量计，湿型砂铸造约占整个砂型铸造80％(占整个铸造产量的60-70％左右)，是砂型铸造生产的主体。湿型砂的原料易得、成本低廉，数十年来该造型材料组分较为稳定、变化不大。

湿型砂的基本组成是石英砂骨料、陶土粘结剂和水。此外，为保证铸件质量，还需加入各种附加物。目前，最常用的附加物为煤粉、沥青、石墨粉、树脂、重油、渣油、淀粉、米面粉、锯末、秸秆粉、稻草灰等碳质材料和其它有机材料。然而，在铸造过程中，碳质材料和有机材料附加物会在高温下分解释放出大量气体。产生的气体如果不能及时排出，则会侵入到金属液中，凝固后在铸件中产生气孔，导致铸件报废。所以，煤粉等碳质材料和有机材料的高温燃烧分解是铸件产生气孔的主要原因之一。

在获得光洁铸件表面的基础上减少铸件气孔缺陷，是铸造工作者需要解决的技术难题，也是本发明的核心内容。

CN113059114A一种铸造砂型砂综合添加剂，该专利申请中聚丙烯、煤粉、植物纤维素、阿尔法淀粉、草木灰等都是碳质材料或有机材料，都会燃烧增加发气量，容易使铸件产生气孔。

发明内容

基于现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种减少铸件气孔缺陷的铸造砂用附加物，本发明的附加物不含煤粉、沥青、石墨粉、树脂、重油、渣油、淀粉、米面粉、锯末、秸秆粉、稻草灰等碳质材料和有机材料，本发明全部由非碳质无机材料组成。配制成的铸造砂发气量很低，能够消除或显著减少铸件气孔缺陷；生产铸件的表面质量也好。

本发明的一种铸造砂用附加物，所述附加物组分包含：MgO、AL₂O₃、Fe₂O₃、Na₂O、SiO₂、K₂O、CaO。

优选地，按质量百分比，附加物组分包括：0.1～15％MgO、10～40％AL₂O₃、0.1～10％Fe₂O₃、0.1～20％Na₂O、30～70％SiO₂、0.1～20％K₂O、0.1～15％CaO。

所述附加物的粒度不大于40目。

本发明的一种铸造用黏土湿型砂，所述黏土湿型砂组分包括：黏土石英砂、所述附加物、水。

所述黏土石英砂、附加物的质量比为70-99.8：0.2-30。

本发明的一种铸造用黏土湿型砂的制备方法，包括：

将黏土石英砂，所述附加物和水混合均匀，即得。