一种金属铸造用复合原砂的制作方法

1.本发明属于铸造型砂领域，特别涉及一种金属铸造用复合原砂。


背景技术：

2.把液态金属浇注到铸型型腔，待液态金属冷却凝固获得铸件毛坯的方法，称为铸造。铸造系统一般由铸件和铸型组成，铸型是赋予铸件形状必不可少的部分。
3.砂型铸造在铸造生产中占据主导地位。砂型由型(芯)砂通过造型制芯生产而获得。型(芯)砂通常由原砂、粘结剂、辅料(加/或不加)、水(加/或不加)配制而成。其中，原砂是最基本的造型用原材料，在铸造生产中发挥重要的作用。
4.石英砂是砂型铸造生产中使用最普遍、用量最大的原砂，来源广泛、价格较低，可满足各种金属铸件生产的一般要求。但是，单纯的石英砂配制的型砂用于铸造生产，存在的不足之处是易引起铸件渗透和烧结缺陷、膨胀类缺陷等。


技术实现要素：

5.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金属铸造用复合原砂。
6.本发明的一种复合原砂，按重量百分比，组分包括：石英砂60-99.8％、石灰石砂0.2-19％、长石砂0.2-40％。
7.所述石灰石砂包括各种以石灰石为主要成分的矿岩破碎筛分而制成的细小颗粒物。
8.所述长石砂包括各种长石类矿物破碎筛分而制成的细小颗粒物。
9.所述石英砂的颗粒度在40-270目。
10.所述石灰石砂的颗粒度在40-270目。
11.所述长石砂的颗粒度在40-270目。
12.所述组分还包括粘结剂、辅料、水。
13.本发明的一种金属铸造用型砂，所述型砂含所述复合原砂。
14.所述组分还包括粘结剂、辅料、水。
15.所述粘结剂包括但不限于膨润土、普通黏土、树脂、水玻璃等中的一种或几种。
16.所述辅料包括但不限于煤粉、石墨粉、沥青、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中的一种或几种。
17.进一步，所述复合原砂可以在制备铸造用黏土型(芯)砂、水玻璃型(芯)砂和树脂型(芯)砂时，直接加入。
18.或所述复合原砂的各种原材料组分可以在制备铸造用黏土型(芯)砂、水玻璃型(芯)砂和树脂型(芯)砂时，按配比分别加入。
19.或所述复合原砂在用来制备铸造用黏土型(芯)砂、水玻璃型(芯)砂和树脂型(芯)砂时，通常由复合原砂、粘结剂、辅料(加/或不加)、水(加/或不加)配制而成。
20.有益效果
21.本发明的复合原砂用于黏土型(芯)砂、水玻璃型(芯)砂和树脂型(芯)砂铸造生产，可以获得以下有益效果：a.可以消除铸件渗透和烧结缺陷、膨胀类缺陷等。b.资源来源广泛、成本低廉。
具体实施方式
22.下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
23.膨胀类缺陷通过目测判断。
24.实施例1
25.取石英砂5000kg、石灰石砂40kg、长石砂200kg，在混砂机中混合均匀出砂，即得复合原砂。复合原砂在测试温度为1000℃时的发气量为7.5ml/g，虽比纯石英砂和长石砂高，但远低于纯石灰石砂。
26.取复合原砂1000kg置入混砂机中，加入膨润土8％和水4.2％(膨润土和水均为相对复合原砂总量的质量百分含量)，混好后出砂备用。用混好的湿型砂造型起模，合型后浇注球铁件。铸件表面易清砂，铸件无膨胀类缺陷。
27.实施例2
28.取石英砂5000kg、石灰石砂100kg、长石砂500kg，分别加入混砂机中混合均匀，再加入水玻璃7％(水玻璃相对复合原砂总量的质量百分含量)，混好后出砂备用。混配型砂在测试温度为1000℃时的发气量为9.2ml/g，虽比纯石英砂高，但远低于纯石灰石砂。
29.用混好的水玻璃砂造型，合型后浇注铸钢件。铸件表面易清砂，铸件无缺陷。
30.实施例3
31.取石英砂5000kg、石灰石砂30kg、长石砂200kg，在混砂机中混合均匀出砂，即得复合原砂。复合原砂在测试温度为1000℃时的发气量为6.5ml/g，虽比纯石英砂和长石砂高，但远低于纯石灰石砂。
32.取复合原砂1000kg混制成冷芯盒树脂砂，用混好的树脂复合砂制芯，下芯合型后浇注合金铸铁件。铸件无膨胀类缺陷。


技术特征：
1.一种复合原砂，其特征在于，按重量百分比，组分包括：石英砂60-99.6％、石灰石砂0.2-19％、长石砂0.2-40％。2.根据权利要求1所述复合原砂，其特征在于，所述石英砂的颗粒度在40-270目。3.根据权利要求1所述复合原砂，其特征在于，所述石灰石砂的颗粒度在40-270目。4.根据权利要求1所述复合原砂，其特征在于，所述长石砂的颗粒度在40-270目。5.一种金属铸造用型砂，其特征在于，所述型砂含权利要求1所述复合原砂。6.根据权利要求5所述型砂，其特征在于，所述组分还包括粘结剂、辅料、水。7.一种权利要求1所述复合原砂在制备铸造用粘土型砂、水玻璃型砂或树脂型砂中的应用。

技术总结
本发明涉及一种金属铸造用复合原砂，按重量百分比，组分包括：石英砂60-99.6％、石灰石砂0.2-19％、长石砂0.2-40％。本发明组合物可以消除铸件渗透和烧结缺陷、膨胀类缺陷等。b.资源来源广泛、成本低廉。成本低廉。


技术研发人员：朱世根 胡菊芳 朱巧莲
受保护的技术使用者：义乌云溪新材料科技有限公司
技术研发日：2021.12.10
技术公布日：2022/4/12