無機(jī)覆膜砂及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及覆膜砂及其制造方法，為解決現(xiàn)有無機(jī)覆膜砂進(jìn)行高溫澆注后潰散性差的缺點(diǎn)，本發(fā)明公開一種無機(jī)覆膜砂，其由下列重量百分比的原料制成：2％?7％無機(jī)粘結(jié)劑，0.5％?3％氧化銅，余量為原砂，該覆膜砂的制造方法如下：將無機(jī)粘結(jié)劑和氧化銅粉末按比例混合均勻后與原砂按比例加入到混砂機(jī)中按傳統(tǒng)工藝進(jìn)行混制后冷卻篩分與包裝。本發(fā)明中由于加入了氧化銅，無機(jī)粘結(jié)劑在高溫澆注后的半陶瓷化物質(zhì)呈蜂窩狀物質(zhì)，殘留強(qiáng)度大大降低，實(shí)現(xiàn)易潰散性。
【專利說明】
無機(jī)覆膜砂及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種鑄造型砂及其制造方法，更具體地說，涉及一種無機(jī)覆膜砂及其 制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 無機(jī)覆膜砂是以無機(jī)粘結(jié)劑，由于其無發(fā)氣，是鑄造非常期待的新型造型材料。但 在進(jìn)行黑色金屬鑄造時，由于金屬液的澆注溫度較高，無機(jī)粘結(jié)劑在攝氏1300-1400度時變 成熔融狀態(tài)，降溫后成為半陶瓷化物質(zhì)，殘留強(qiáng)度高，不易破碎，致使無機(jī)覆膜砂在黑色鑄 造使用后，無法清理，因此無機(jī)覆膜砂在黑色鑄造上無法使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有無機(jī)覆膜砂不能用于黑色金屬鑄造的缺點(diǎn) 而提供一種可用于黑色金屬鑄造且易潰散的無機(jī)覆膜砂及其制造方法。
[0004] 本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)其目的的技術(shù)方案是這樣的：公開一種無機(jī)覆膜砂，其由下列重量 百分比的原料制成:2 % -7 %無機(jī)粘結(jié)劑，0.5 % -3 %氧化銅，余量為原砂。上述無機(jī)覆膜砂 中，進(jìn)一步的優(yōu)選方案是各原料的重量百分比組成如下:4%-6%無機(jī)粘結(jié)劑，0.5%-1%氧 化銅，余量為原砂。
[0005] 上述無機(jī)覆膜砂中，原砂是硅砂、石英砂、寶珠砂、鋯英砂、陶粒砂中的一種或多種 混合構(gòu)成的混合物。無機(jī)粘結(jié)劑為水玻璃。
[0006] 本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)其發(fā)明目的，提供的另外一技術(shù)方案是一種上述無機(jī)覆膜砂的制造 方法，步驟如下：
[0007] S1:將無機(jī)粘結(jié)劑和氧化銅粉末按比例混合均勻；
[0008] S2:將原砂和S1步驟中獲得的混制均勻的材料按比例加入混砂機(jī)中混制均勻；
[0009] S3:冷卻篩分后包裝。
[0010] 上述步驟中，步驟S2中原砂與混有氧化銅粉末的無機(jī)粘結(jié)劑采用常規(guī)工藝步驟在 混砂機(jī)中進(jìn)行混制均勻；S3步驟中采用編織袋進(jìn)行包裝，編織袋的內(nèi)層為塑料袋，實(shí)現(xiàn)防 潮。
[0011] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本發(fā)明在產(chǎn)品中加入氧化銅，氧化銅在攝氏1360度 左右分解成銅和氧氣，因氧化銅均勻的混在無機(jī)粘結(jié)劑中，在無機(jī)粘結(jié)劑為熔融狀態(tài)時，氧 化銅分解的氧氣在無機(jī)粘結(jié)劑中形成孔洞，同時，由于分解出的銅的熔點(diǎn)是1080度左右，在 鑄件整體冷卻過程中比無機(jī)粘結(jié)劑后凝固，因此形成新的空洞，最終，無機(jī)粘結(jié)劑燒結(jié)后的 半陶瓷化物質(zhì)不是一個堅(jiān)固的整體，而是蜂窩狀物質(zhì)，殘留強(qiáng)度大大降低，實(shí)現(xiàn)易潰散性。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0013] 實(shí)施例1。
[0014] 覆膜砂各原材料按照重量百分比進(jìn)行配料，其中作為無機(jī)粘結(jié)劑的水玻璃5%，氧 化銅1 %，余量為內(nèi)蒙大林50/100原砂(AFS值為54)。
[0015] 制造過程如下：
[0016] S1:將氧化銅和水玻璃按比例混制均勻，使氧化銅均勻地分布在水玻璃中；
[0017] S2:將步驟S1中制得的混制均勻材料與原砂按比例加入到混砂機(jī)中，采用傳統(tǒng)工 藝進(jìn)行混制均勻；
[0018] S3:將步驟S2中制得的材料進(jìn)行破碎篩分，并進(jìn)行冷卻后包裝存儲。可冷卻到室 溫，包裝時采用編織袋進(jìn)行包裝，編織袋的內(nèi)層為塑料袋。
[0019]將上述組分比例以及制作方法所制得的覆膜砂在180度模具中制成"8"字樣塊，檢 測樣塊的常溫強(qiáng)度；
[0020] 將上述樣塊經(jīng)過攝氏1400度煅燒加熱2分鐘后冷卻檢測殘留抗拉強(qiáng)度。
[0021] 作為對比，將含5%水玻璃的覆膜砂按照上述工藝制成樣塊，同樣檢測其常溫和經(jīng) 攝氏1400度煅燒加熱2分鐘后冷卻的殘留強(qiáng)度，強(qiáng)度檢測參照J(rèn)B/T 8583-2008鑄造用覆膜 砂，其對比結(jié)果如表1:
[0022]表1覆膜砂強(qiáng)度試驗(yàn)。
[0023]
[0024] 檢測結(jié)果表明，本發(fā)明覆膜砂在常溫下的抗拉強(qiáng)度與不含氧化銅的傳統(tǒng)覆膜砂具 有相當(dāng)?shù)目估瓘?qiáng)度，但經(jīng)過1400度高溫煅燒后，本實(shí)施例中覆膜砂的殘留抗拉強(qiáng)度只有不 含氧化銅的傳統(tǒng)覆膜砂的12%，其殘留強(qiáng)度大大降低，說明本實(shí)施例中覆膜砂在進(jìn)行黑色 金屬高溫澆注后仍具有很好的潰散性，從而實(shí)現(xiàn)在黑色鑄造中的使用。
[0025] 實(shí)施例2。
[0026] 覆膜砂各原材料按照重量百分比進(jìn)行配料，其中作為無機(jī)粘結(jié)劑的水玻璃3%，氧 化銅1.5 %，余量為內(nèi)蒙大林50/100原砂(AFS值為54)。
[0027] 將上述組分比例以及制作方法所制得的覆膜砂在180度模具中制成"8"字樣塊，檢 測樣塊的常溫強(qiáng)度；
[0028] 將上述樣塊經(jīng)過攝氏1400度煅燒加熱2分鐘后冷卻檢測殘留抗拉強(qiáng)度。
[0029] 作為對比，將含3%水玻璃的覆膜砂按照上述工藝制成樣塊，同樣檢測其常溫和經(jīng) 攝氏1400度煅燒加熱2分鐘后冷卻的殘留強(qiáng)度，強(qiáng)度檢測參照J(rèn)B/T 8583-2008鑄造用覆膜 砂，其對比結(jié)果如表2:
[0030] 表2覆膜砂強(qiáng)度試驗(yàn)。
[0031]
[0032] 檢測結(jié)果表明，本發(fā)明覆膜砂在常溫下的抗拉強(qiáng)度與不含氧化銅的傳統(tǒng)覆膜砂具 有相當(dāng)?shù)目估瓘?qiáng)度，但經(jīng)過1400度高溫煅燒后，本實(shí)施例中覆膜砂的殘留抗拉強(qiáng)度大大降 低，遠(yuǎn)小于不含氧化銅的覆膜砂，說明本實(shí)施例中覆膜砂在進(jìn)行黑色金屬高溫澆注后仍具 有很好的潰散性，從而實(shí)現(xiàn)在黑色鑄造中的使用。
[0033] 實(shí)施例3。
[0034] 覆膜砂各原材料按照重量百分比進(jìn)行配料，其中作為無機(jī)粘結(jié)劑的水玻璃7%，氧 化銅2.5%，余量為內(nèi)蒙大林50/100原砂(AFS值為54)。
[0035] 將上述組分比例以及制作方法所制得的覆膜砂在180度模具中制成"8"字樣塊，檢 測樣塊的常溫強(qiáng)度；
[0036] 將上述樣塊經(jīng)過攝氏1400度煅燒加熱2分鐘后冷卻檢測殘留抗拉強(qiáng)度。
[0037] 作為對比，將含7 %水玻璃的覆膜砂按照上述工藝制成樣塊，同樣檢測其常溫和經(jīng) 攝氏1400度煅燒加熱2分鐘后冷卻的殘留強(qiáng)度，強(qiáng)度檢測參照J(rèn)B/T 8583-2008鑄造用覆膜 砂，其對比結(jié)果如表3:
[0038]表3覆膜砂強(qiáng)度試驗(yàn)。
[0039]
[0040] 檢測結(jié)果表明，本發(fā)明覆膜砂在常溫下的抗拉強(qiáng)度與不含氧化銅的傳統(tǒng)覆膜砂具 有相當(dāng)?shù)目估瓘?qiáng)度，但經(jīng)過1400度高溫煅燒后，本實(shí)施例中覆膜砂的殘留抗拉強(qiáng)度大大降 低，遠(yuǎn)小于不含氧化銅的覆膜砂，說明本實(shí)施例中覆膜砂在進(jìn)行黑色金屬高溫澆注后仍具 有很好的潰散性，從而實(shí)現(xiàn)在黑色鑄造中的使用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種無機(jī)覆膜砂，其特征在于由下列重量百分比的原料制成：2%-7%無機(jī)粘結(jié)劑， 0.5 % -3 %氧化銅，余量為原砂。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無機(jī)覆膜砂，其特征在于所述各原料的重量百分比組成為： 4 % -6 %無機(jī)粘結(jié)劑，0.5 % -1 %氧化銅，余量為原砂。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無機(jī)覆膜砂，其特征在于所述原砂是娃砂、石英砂、寶珠砂、錯 英砂、陶粒砂中的一種或多種混合構(gòu)成的混合物。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的無機(jī)覆膜砂，其特征在于所述無機(jī)粘結(jié)劑為水玻璃。5. -種權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述無機(jī)覆膜砂的制造方法，其特征在于如下步驟： S1:將無機(jī)粘結(jié)劑和氧化銅粉末按比例混合均勾； S2:將原砂和S1步驟中獲得的混制均勻的材料按比例加入混砂機(jī)中混制均勻； S3:冷卻篩分后包裝。
【文檔編號】B22C1/02GK105855455SQ201610367353
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年5月30日
【發(fā)明人】任文強(qiáng), 張和芹, 石磊, 蔡瀚, 陳拾龍, 石強(qiáng), 游有華
【申請人】柳州市柳晶科技有限公司