一种新型的湿态覆膜砂型材料及生产方法.pdf

摘要
申请专利号：	CN94108040.4	申请日：	1994.08.05
公开号：	CN1102604A	公开日：	1995.05.17
当前法律状态：	终止	有效性：	无权
法律详情：	专利权有效期届满IPC(主分类):B22C 1/22申请日:19940805授权公告日:19970108期满终止日期:20140805\|\|\|著录事项变更变更项目:专利权人地址变更前:秦升益 100085北京市海淀区上地东路25号变更后:北京创铸造有限公司 100085北京市海淀区上地信息产业基地科贸大厦六楼601\|\|\|授权\|\|\|公开\|\|\|
IPC分类号：	B22C1/22	主分类号：	B22C1/22
申请人：	秦升益;
发明人：	秦升益
地址：	100080北京市海淀区草场1号(海淀煤厂院内)长城铸造新技术开发公司
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内容摘要

本发明涉及一种新型的铸造所用的覆膜砂及其生产方法，其覆膜砂为湿态覆膜砂，它主要包括原砂，树脂混合物及固化剂，这种混态覆膜砂可生产高精度铸件，同时又节省了设备投资与昂贵的模具的制作费用，并具有良好的特性，它不受设备尺寸限制，它可缩短生产周期，降低成本，本发明还包括制造这种湿态覆膜砂的生产方法，该方法简单易生产，科学稳定可靠，本发明开创了新一代的铸件覆膜砂材料。

权利要求书

1：一种湿态覆膜砂，其特征是它包括原砂，树脂混合物及固化剂；树脂混合物的使用量为原砂重量的1-4%，固化剂的使用量为树脂混合物重量的5-20%；所述的原砂其目数为45-200，所述的固化剂是六亚甲基四胺；所述的树脂混合物包括酚醛树脂，环氧树脂，有机酯，有机硅，淀粉，粘土，陶土和石墨粉，其中酚醛树脂占58-25%(重量百分比)，环氧树脂占3-17%，有机酯3-10%，有机硅占5-15%，淀粉占0.5-1%，粘土占0.1-0.5%，陶土占0.1-0.5%，石墨粉占0.3-1%。
2：一种湿态覆膜砂的生产方法，其特征是将原砂加热至100℃，去掉水份，当原砂水份小于1%后，把原砂放置于混砂机中混碾，温度条件为室温，在混碾的同时，加入树脂混合物，树指混合物的加入量为原砂重量的1-4%，树脂混合物与原砂混合均匀后，再加入固化剂，固化剂的加入量是树脂混合物重量的5-20%，在混碾均匀后，倒出混碾机，得到湿态覆膜砂；所述的原砂，其目数为45-200目；所述的固化剂为六亚甲基四胺；所述的树指混合物包括酚醛树脂58-85%（重量百分比），环氧树脂3-17%，有机酯3-10%，有机硅5-15%，淀粉0.5-1%，粘土0.1-0.5%，陶土0.1-0.5%，石墨粉0.3-1%。
3：根据权利要求2所述的湿态覆膜砂的生产方法，其特征是，在加入树脂混合物时，是采用将树脂混合物的组成成份的重量百分比的数量分别加入于原砂中。

说明书

本发明涉及一种铸造用的造型材料，更确切地说是涉及一种湿态覆膜砂。
    众所周知覆膜砂因它具有强度高，发气量低，生产铸件尺寸精高，表面光洁，便于保存等特点，故而被得以应用，尤其是近年来，应用日益广泛。然而，目前所使用的覆膜砂呈干态颗粒状，虽然具有优异的流动性，但需要专用设备和金属模具才能加热固化成型。所需用的专用设备和金属模具的制作价格较高，而且受到设备尺寸的限制，此外生产周期长。

    本发明的目的就是克服目前这种覆腹砂的缺点，提供一种新型的湿态覆膜砂材料，这种湿态覆膜砂可生产高精度铸件，同时又节省了设备投资与昂贵的模具制作费，并且不受设备尺寸限制，不仅能生产高精度的大型铸件，而且对于新产品试制和小批量精密铸件的生产，可大大缩短生产周期，显著降低生产成本；本发明的另一目的是提供所述的湿态覆膜砂的生产方法。

    本发明的目地是通过下述内容来实现的。本发明的湿态覆膜砂材料包括原砂（即一般覆膜砂所用的材料），树脂混合物以及固化剂，树脂混合物使用量为原砂重量的1-4%（即原砂重为100，树脂混合物使用量为1-4），而固化剂的使用量为树脂混合物重量的5-20%；所述的原砂目数为45-200目；所述的固化剂是乌洛托品，如六亚甲基四胺；所述的树脂混合物包括酚醛树脂，环氧树脂，有机酯，有机硅、淀粉、粘土、陶土、石墨粉，其中酚醛树脂占（重量百分比）58-85%，环氧树脂占3-17%，有机酯占3-10%，有机硅占5-15%，淀粉占0.5-1%，粘土占0.1%-0.5%，陶土占0.1-0.5%，石墨粉占0.3%-1%，该树脂混合物制备是将酚醛树脂和环氧树脂放于容器中，随后放入其它组分，并在室温下搅拌均匀即可。

    生产上述湿态覆膜砂的方法如下：先将原砂加热至100℃，目的是去掉水份，当原砂水份小于1%后，把原砂放置于混砂机中混碾，温度条件室温，在混碾的同时加入树脂混合物（上述的树脂混合物），树脂混合物的加入量为原砂重的1-4%，树脂混合物与原砂混合均匀后，再加入固化剂，温度条件室温，固化剂的加入量为树脂混合物重量的5-20%，在混碾均匀后，从混碾机倒出，便可得到湿态覆膜砂。或者在加入树脂混合物时，是采用将树脂混合物的组成成份的重百分比的数量分别加入于原砂中。

    由上述方法制得的湿态覆膜砂的湿压强度为0.15-0.3MPa，其湿态覆膜砂制成型态固在后，其物理特性为热拉强度为1.7-2.1MPa，干抗拉强度为2.3-4.0MPa，发气量为9-17ml/g；高温抗压强度高，可达0.6MPa以上，耐热时间，长可达150秒以上，热膨胀率低，小于0.6%。湿态覆膜砂的存放期至少为80天以上。

    本发明的湿态覆膜砂由于将干态的常规覆膜砂变为湿态，使其能用于手工木模造型制芯，具有一定的湿强度（即初强度），这种具有初强度的湿态覆膜砂，可以在室温下成型，然后将制好的脱模后的型（芯）加热（送入传统的烘空缺或烘干箱等烘干设备加热）进行固化成型。本发明的湿态覆膜砂的优点在于它不吸潮，不风干，室温下化学性能稳定，即可生产高精度铸件又可节省设备投资与昂贵的模具制作费，且不受设备尺寸的限制，可生产高精度的大型铸件，还可生产单件小批量精密铸件，并生产周期短，生产成本明显降低。生产湿态覆膜砂的工艺简单，稳定可靠。

    实施例

    将原砂55/100目，1.5kg在加热器中加热至100℃，把原砂的水份含量降至小于1%，然后在把原砂放置于处在室温条件下的混砂机中进行混碾，在混碾的同时，加30g的树脂混合物（上述配方配制的），混均后再放入3g的固化剂（六亚甲基四胺），温度为室温，混均后，便可得到湿态覆膜砂。