一種用于大型鑄鋼軋輥的型砂及其制備方法
【專利摘要】一種用于大型鑄鋼軋輥的型砂,由下列重量份的原料制成:石英砂200-240、碳酸鈣20-25、鋯英石90-100、硅藻土20-25氧化鋁5-8、活性炭3-4、硝酸鈉2-3、碳酸鈉2-4、碳酸鎂10-14、氯化石蠟3-4、三氧化二鉻1-2、高嶺土10-15、云母3-5、菜籽油2-3、偏硅酸鈉4-6、水適量。本發(fā)明使用了石英砂、碳酸鈣、鋯英石、硅藻土等,經(jīng)高溫煅燒、結(jié)合加活性炭、氯化石蠟等分散研磨,使得型砂不僅具有優(yōu)異的光滑度、可塑性、透氣性、粘結(jié)性、韌性,還具有高的強(qiáng)度;使用本發(fā)明型砂鑄造大型鑄鋼軋輥,能夠較好防止軋輥表面出現(xiàn)粘砂、夾砂等鑄造缺陷,使軋輥表面光潔,提高大型鑄鋼軋輥的質(zhì)量和合格率。
【專利說明】一種用于大型鑄鋼軋輥的型砂及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鑄造領(lǐng)域,尤其涉及一種用于大型鑄鋼軋輥的型砂及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]型砂是在鑄造中用來造型的材料。型砂一般由鑄造用原砂、型砂粘結(jié)劑和輔加物等造型材料按一定的比例混合而成,也可用天然含粘土的硅砂,通常的鑄鋁用的型砂配方中型砂粒徑太大或太小,型砂料徑太大,雖然透氣性較好,但是鋁砂件表面比較粗糙,光潔度不好,型砂料徑太小,導(dǎo)致砂型透氣性不好,鋁鑄件有氣孔產(chǎn)生。國內(nèi)外廣泛使用的煤粉粘土濕型砂,一般由原砂、粘結(jié)劑、煤粉添加物等與水混制而成,具有一定的防粘砂效果和材料成本低、生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn),但其消耗量大、排放嚴(yán)重、在鑄造過程煤粉燃燒分解產(chǎn)生有毒氣體污染。
[0003]型砂按所用粘結(jié)劑不同,可分為粘土砂、水玻璃砂、水泥砂、石英砂等,以粘土砂、水玻璃砂及石英砂用的最多。型砂在鑄造生產(chǎn)中的作用極為重要,因型砂的質(zhì)量不好而造成的鑄件廢品約占鑄件總廢品的30?50%。通常對(duì)型砂的要求是:1、具有較高的強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性,以承受各種外力和高溫的作用。2、良好的流動(dòng)性,即型砂在外力或本身重力作用下砂粒間相互移動(dòng)的能力。3、一定的可塑性,即型砂在外力作用下變形,當(dāng)外力去除后能保持所給予的形狀的能力。4、較好的透氣性,即型砂孔隙透過氣體的能力。5、高的潰散性,又稱出砂性,即在鑄件凝固后型砂是否容易破壞,是否容易從鑄件上清除的性能。
[0004]目前的鑄造領(lǐng)域發(fā)展迅速,對(duì)于鑄鋼件和鑄鐵件的性能要求更高,從而要求進(jìn)一步提升型砂的性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種用于大型鑄鋼軋輥的型砂及其制備方法,該型砂具有高的透氣性、高強(qiáng)度、潰散性好的特點(diǎn)。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種用于大型鑄鋼軋輥的型砂,其特征在于由下列重量份的原料制成:石英砂200-240、碳酸鈣20-25、鋯英石90-100、硅藻土 20-25、氧化鋁5_8、活性炭3_4、硝酸鈉2_3、碳酸鈉2-4、碳酸鎂10-14、氯化石蠟3-4、三氧化二鉻1-2、高嶺土 10-15、云母3_5、菜籽油2-3、偏娃酸鈉4-6、水適量
所述用于大型鑄鋼軋輥的型砂的制備方法,其特征在于包括以下步驟:將石英砂、碳酸鈣、鋯英石、硅藻土混合粉碎成100-200目粉末,然后加入活性炭、硝酸鈉、碳酸鈉、氯化石蠟、適量水,攪拌分散,練泥,送入1440-1460°C煅燒爐中煅燒4-5小時(shí),取出粉碎至50-100目,得到煅燒料;將高嶺土、云母、偏硅酸鈉、菜籽油混合,研磨20-30分鐘,然后與其它剩余成分混合,加入相當(dāng)于混合料重量3-5%的水濕混10-15分鐘即得。
[0007]本發(fā)明的有益效果 本發(fā)明使用了石英砂、碳酸鈣、鋯英石、硅藻土等,經(jīng)高溫煅燒、結(jié)合加活性炭、氯化石蠟等分散研磨,使得型砂不僅具有優(yōu)異的光滑度、可塑性、透氣性、粘結(jié)性、韌性,還具有高的強(qiáng)度;同時(shí)使用了高嶺土、云母、偏硅酸鈉、菜籽油,研磨后混合增加了型砂的粘結(jié)性;使用了菜籽油作為粘結(jié)劑,潰散性好;使用本發(fā)明型砂鑄造大型鑄鋼軋輥,能夠較好防止軋輥表面出現(xiàn)粘砂、夾砂等鑄造缺陷,使乳棍表面光潔,提聞大型鑄鋼乳棍的鑄造質(zhì)量和鑄造合格率,滿足大型型鋼軋機(jī)、板帶鋼軋機(jī)軋輥軋輥工作層耐磨性、抗熱裂性、抗事故性能等綜合使用性能。
【具體實(shí)施方式】
[0008]一種用于大型鑄鋼軋輥的型砂,由下列重量份(公斤)的原料制成:石英砂220、碳酸鈣23、鋯英石95、硅藻土 23、氧化鋁7、活性炭3.5、硝酸鈉2.5、碳酸鈉3、碳酸鎂13、氯化石蠟3.6、三氧化二鉻1.5、高嶺土 13、云母4、菜籽油2.5、偏硅酸鈉5、水適量
所述用于大型鑄鋼軋輥的型砂的制備方法,包括以下步驟:將石英砂、碳酸鈣、鋯英石、硅藻土混合粉碎成150目粉末,然后加入活性炭、硝酸鈉、碳酸鈉、氯化石蠟、適量水,攪拌分散,練泥,送入1450°C煅燒爐中煅燒4.5小時(shí),取出粉碎至70目,得到煅燒料;將高嶺土、云母、偏硅酸鈉、菜籽油混合,研磨25分鐘,然后與其它剩余成分混合,加入相當(dāng)于混合料重量4%的水濕混13分鐘即得。
[0009]本發(fā)明制得的型砂的工藝性能:
濕壓強(qiáng)度:0.151Mpa,透氣率:123%,熱濕拉強(qiáng)度:408Kpa,破碎指數(shù):87%。
【權(quán)利要求】
1.一種用于大型鑄鋼軋輥的型砂,其特征在于由下列重量份的原料制成:石英砂200-240、碳酸鈣20-25、鋯英石90-100、硅藻土 20-25、氧化鋁5_8、活性炭3_4、硝酸鈉2_3、碳酸鈉2-4、碳酸鎂10-14、氯化石蠟3-4、三氧化二鉻1-2、高嶺土 10-15、云母3_5、菜籽油2-3、偏娃酸鈉4-6、水適量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于大型鑄鋼軋輥的型砂的制備方法,其特征在于包括以下步驟:將石英砂、碳酸鈣、鋯英石、硅藻土混合粉碎成100-200目粉末,然后加入活性炭、硝酸鈉、碳酸鈉、氯化石蠟、適量水,攪拌分散,練泥,送入1440-1460°C煅燒爐中煅燒4-5小時(shí),取出粉碎至50-100目,得到煅燒料;將高嶺土、云母、偏硅酸鈉、菜籽油混合,研磨20-30分鐘,然后與其它剩余成分混合,加入相當(dāng)于混合料重量3-5%的水濕混10-15分鐘即得。
【文檔編號(hào)】B22C1/24GK103521687SQ201310481203
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年10月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月16日
【發(fā)明者】孫愛琴 申請(qǐng)人:合肥市田源精鑄有限公司