[发明专利]一种黄壤土型砂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种铸造领域，尤其涉及一种黄壤土型砂及其制备方法。

背景技术

型砂是在铸造中用来造型的材料。型砂一般由铸造用原砂、型砂粘结剂和辅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，通常的铸铝用的型砂配方中型砂粒径太大或太小，型砂料径太大，虽然透气性较好，但是铝砂件表面比较粗糙，光洁度不好，型砂料径太小，导致砂型透气性不好，铝铸件有气孔产生。国内外广泛使用的煤粉粘土湿型砂，一般由原砂、粘结剂、煤粉添加物等与水混制而成，具有一定的防粘砂效果和材料成本低、生产效率高的优点，但其消耗量大、排放严重、在铸造过程煤粉燃烧分解产生有毒气体污染。

型砂按所用粘结剂不同，可分为粘土砂、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%。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。

  目前的铸造领域发展迅速，对于铸钢件和铸铁件的性能要求更高，从而要求进一步提升型砂的性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种黄壤土型砂及其制备方法，该型砂具有高的透气性、溃散性好、可塑性好的特点。

本发明的技术方案如下：

一种黄壤土型砂，其特征在于由下列重量份的原料制成：黄壤土300-330、铅锌矿渣粉100-120、纳米二氧化钛3-5、玉米秸秆80-90、甲基丙烯酸甲酯1-2、十二烷基硫酸钠1-2、贝壳粉30-35、钛白粉10-15、丙烯酸乳液2-3、蛭石25-30、水适量；

所述黄壤土型砂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：将黄壤土、铅锌矿渣粉放入650-680℃煅烧炉中煅烧3-4小时，然后，取出，粉碎成200-400目粉末，然后加入玉米秸秆、十二烷基硫酸钠、适量水，搅拌分散，练泥，送入1420-1440℃煅烧炉中煅烧4-5小时，取出粉碎至50-100目，得到煅烧料；将甲基丙烯酸甲酯、贝壳粉、钛白粉、蛭石混合，研磨20-30分钟，然后与其它剩余成分混合，加入相当于混合料1-3%的水湿混 10-15分钟即得。

本发明的有益效果

本发明将黄壤土、铅锌矿渣粉煅烧、粉碎、再高温煅烧，不仅保留了黄壤土的部分粘性，又增加了透气性、溃散性，不会在干燥时开裂；结合使用玉米秸秆，增加了透气性，节约了成本，通过加入纳米二氧化钛，钛白粉，增加了型砂的溃散性、光滑度，降低收缩率；本发明成本低，制造的铸件不粘砂，提高了成品率，经济效益好。

具体实施方式

一种黄壤土型砂，由下列重量份（公斤）的原料制成：黄壤土320、铅锌矿渣粉110、纳米二氧化钛4、玉米秸秆85、甲基丙烯酸甲酯1.5、十二烷基硫酸钠1.5、贝壳粉33、钛白粉13、丙烯酸乳液2.5、蛭石28、水适量；

所述黄壤土型砂的制备方法，包括以下步骤：将黄壤土、铅锌矿渣粉放入660℃煅烧炉中煅烧3.6小时，然后，取出，粉碎成300目粉末，然后加入玉米秸秆、十二烷基硫酸钠、适量水，搅拌分散，练泥，送入1420-1440℃煅烧炉中煅烧4-5小时，取出粉碎至50-100目，得到煅烧料；将甲基丙烯酸甲酯、贝壳粉、钛白粉、蛭石混合，研磨20-30分钟，然后与其它剩余成分混合，加入相当于混合料1-3%的水湿混 10-15分钟即得。

本发明制得的型砂的工艺性能：

湿压强度：0.128Mpa，透气率：106%，热湿拉强度：423Kpa，破碎指数：87%。