一种CO₂硬化水玻璃砂添加剂及其造型工艺的利记博彩app

专利名称：：一种CO₂硬化水玻璃砂添加剂及其造型工艺的利记博彩app
技术领域：
：本发明涉及一种铸造造型材料的添加剂，尤其是一种C02硬化水坡璃砂的添加剂。本发明还涉及一种水玻璃砂造型工艺。
背景技术：
：C02硬化水玻璃砂工艺简单、可操作性好、生产效率高，与粘土砂相比型芯强度高，与树脂砂相比型芯退让性好，且对环境的污染相对小得多。但是普通C02硬化水玻璃砂最主要的缺点是水玻璃加入量较多(占砂重的7%~9%)，使旧砂的溃散性能变差；C02硬化易形成"过吹"，使型芯强度降低；型芯砂存放稳定性受环境湿度影响大。为了改善水玻璃砂的性能，中国专利21^94110887.2公开了一种木质素溃散剂及其应用，由于木质素仅能改善水玻璃砂在300-50(TC的溃散性能，实际使用时还需另外添加无机物，因此增加了混砂搡作的工序；中国专利ZL200410035418.2公开了一种铸造用型砂粘溃剂，虽然通过将有机溃散剂和无机溃散剂结合来改善水玻璃砂的溃散性，但其在型砂中的加入量为砂重的6%~8%，其中绝对水玻璃含量仍高达5.7%~7.8%，这既不利于旧砂的溃散，又使水玻璃旧砂的回用产生一定的难度；另外现有技术对于<302过吹及型芯吸湿问题,也没有很好的解决方法。
发明内容本发明所要解决的技术问题是要提供一种co2硬化水玻璃砂添加剂以及相应的铸造用型砂混砂工艺，在有效降低型砂中水玻璃含量的同时，保持较髙的型砂强度和较好的旧砂溃散性能，使用该添加剂混制的水坡璃砂对C02过吹不敏感，硬化工艺易于控制，而且具有较强的抗吸湿性。为解决上述技术问题，本发明提供的C02硬化水玻璃砂添加剂，其中各组分的质量百分比分别为聚氧化乙烯树脂1%~5%;淀粉糖10%~35%;碳酸盐250/『50%;水250/"0%。所述的聚氣化乙烯树脂分子量为Ixl05~9xl05。所述的淀粉糖选自葡萄糖、麦芽糖或饴糖，碳酸盐选自白垩、石灰石或碳酸钙。本发明还提供了一种使用上述的C02硬化水玻璃砂添加剂的铸造用型砂混砂工艺，其具体工艺步骤包括a.将上述的C02硬化水玻璃砂添加剂与水玻璃按质量比1:2.5~3.5搅拌均匀，制得混合物；b.往原砂中加入砂重的4%~5%的上一步骤制得的混合物，然后按常规方法混砂、造型。上述工艺中所述的添加剂中的聚氧化乙烯树脂分子量为lxio5~9xl05。添加剂中的淀粉糖选自葡萄糖、麦芽糖或饴糖，碳酸盐选自白垩、石灰石或碳酸钙。在本发明的C02硬化水玻璃砂添加剂中，所选用的聚氧化乙烯树脂是一种合成水溶性髙分子化合物，其悬浮分散性能抑制添加剂中固体组分碳酸盐的沉降；当它与水坡璃混合后，良好的胶体保护性可阻止水坡璃胶粒长大，并充分发挥水坡璃的粘结效率，而且聚氧化乙烯树脂本身的粘结性能，有利于在水玻璃加入量较低时，保持型砂应有的强度；其优良的成膜性能阻缓水玻璃砂的吸湿，而且能减小其对C02过吹的敏感程度。添加剂中的淀粉糖和碳酸盐，可分别降低型砂在80(TC及以上的残留强度，从而改善旧砂的溃散性能。通过上述组分组合形成的C02硬化水玻璃砂添加剂，可根据所使用的水玻璃与原砂的质量，适当调整添加剂与水玻璃的配比以及在型砂中的加入量，使混制的型砂具有常温强度、溃散性能和环境适应性的优良综合性能；而型砂中绝对水玻璃的含量仅为3%~4%，达到降低旧砂中残留Na20含量的目的，有利于水玻璃旧砂的回用。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明方法作进一步描述。以下实施倒和对比例中，在相同试验条件下，试样的即时强度和24h存放强度值越髙，说明型砂常温性能越好；试样在一定温度下的残留强度值越低，说明型砂的溃散性能越好；试样随吹气时间延长，其存放强度值下降越小，说明型砂的抗C02过吹能力越强；试样放置在高湿度环境中，其存放强度值波动越小，说明型砂的抗吸湿能力越强。实施例1按表l中指定的添加剂组分含量，将分子量为lxlos的聚氧化乙烯树脂和白垩加入葡萄糖与水中，用髙速分散机搅拌均匀制得水玻璃砂添加剂。再按表1中指定的型砂组分在SHY型混砂机中混制试验用型砂，添加剂与水玻璃(质量比1:3.5)先混匈后加入，混砂时间2min，出砂制作05Ommx5Omm圆柱形标准试样，在表2所示的试验条件下吹C02硬化后，用SWY型强度试验机测定试样的常温即时强度、24h存放强度。另将制得的试样放置24h后，置于不同温度的箱式电阻炉中保温20min,取出冷至室温，再分别测定各试样的高温残留强度。测试结果见表2。实施例2按表1指定的添加剂组分含量，聚氧化乙烯树脂分子量为5xl05，并以石灰石代替白垩、麦芽糖代替葡萄糖，重复实施例1的方法制得水玻璃砂添加剂。再按表l中指定的型砂组分，添加剂与水玻璃质量比替换为1:3,重复实施例l的方法混砂、制样，并测试各项强度值。测试结果见表2。对比例1按表1中指定的对比例型砂组分，直接用水玻璃重复实施例1的方法混砂、制样，并测试各项强度值。测试结果见表2。实施例3按表1中指定的添加剂组分含量，将分子量为8><105的聚氧化乙烯树脂和碳酸钙加入饴糖与水中，用髙速分散机搅拌均匀制得水玻璃砂添加剂。再按表1中指定的型砂组分在SHY型混砂机中混制试验用型砂，添加剂与水坡璃(质量比1:2.5)先混匀后加入，混砂时间2min，出砂制作05Ommx5Omm圆柱形标准试样，在表3所示的试验条件下，将试样以不同的时间吹C02硬化后，用SWY型强度试验机测定其24h存放强度。另将吹气时间20s的试样放置在相对湿度较高的环境中，测其24h存放强度。测试结果见表3。实施例4按表1指定的添加剂组分含量，聚氧化乙烯树脂分子量为3xl05，并以葡萄糖代替饴糖，重复实施例3的方法制得水玻璃砂添加剂。再按表1中指定的型砂组分，添加剂与水玻璃质量比替换为1:3，重复实施例3的方法混砂、制样，并测试各项强度值。测试结果见表3。实施例5按表1指定的添加剂组分含量，重复实施例3的方法制得水玻璃砂添加剂。再按表1中指定的型砂组分，减少添加剂与水玻璃质量份，重复实施例3的方法混砂、制样，并测试各项强度值。测试结果见表3。对比例2按表1中指定的对比例型砂组分，直接用水坡璃重复实施例3的方法混砂、制样，并测试各项强度值。测试结果见表3。根据实验数据可见使用了本发明的C02硬化水玻璃砂添加剂和相应的造型工艺后，试样的溃散性能、抗C02过吹能力以及抗吸湿能力都得到了明显的改善。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表2<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>试验条件遏度201C,相对度75%,CO;j压力0.1MPa,0)2流1:1.8m3/h，CO2吹气时间20s表3项目24h抗压强度/MPaC02吹气时间相对湿度98%CO2吹气时间20s10s20s30s40s50s60s实施例32.872,852.802.682.45么OO2.45实施例42.802.822.762.592.452.122.60实施例52.582.652.522.402.211.952.34对比例22.842.672.051.831.581.321.78试验条件温度25TC,相对遂度70%,CO2压力0.1MPa，(:02流量1.8m3/h权利要求1.一种CO2硬化水玻璃砂添加剂，其特征在于其中各组分的质量百分比分别为聚氧化乙烯树脂1％～5％淀粉糖10％～35％碳酸盐25％～50％水25％～40％。2.根据权利要求1所述的C02硬化水玻璃砂添加剂，其特征在于所述的聚氧化乙烯树脂分子量为Ixl05~9xl05。3.根据权利要求1或2所述的C02硬化水玻璃砂添加剂，其特征在于所述的淀粉糖选自葡萄糖、麦芽糖或饴糖，碳酸盐选自白垩、石灰石或碳酸钙。4.一种使用如权利要求1所述的C02硬化水玻璃砂添加剂的铸造用型砂混砂工艺，其具体工艺步骤包括-.a.将权利要求1所述的C02硬化水玻璃砂添加剂与水玻璃按质董比1:2.53.5搅拌均匀，制得混合物；b.往原妙、中加入砂重的4%~5%的上一步骤制得的混合物，然后按常规方法混砂、造型。5.根据权利要求4混砂工艺，其特征在于所述的添加剂中的聚氧化乙烯树脂分子量为Ixl059xl05。6.根据权利要求4或5混砂工艺，其特征在于所述的添加剂中的淀粉糖选自德萄糖、麦芽糖或饴糖，碳酸盐选自白垩、石灰石或碳酸钙。全文摘要本发明公开了一种CO₂硬化水玻璃砂添加剂，其中各组分的质量百分比分别为聚氧化乙烯树脂1％～5％；淀粉糖10％～35％；碳酸盐25％～50％；水25％～40％。所述的聚氧化乙烯树脂分子量为1×10⁵～9×10⁵。所述的淀粉糖选自葡萄糖、麦芽糖或饴糖，碳酸盐选自白垩、石灰石或碳酸钙。本发明还提供了一种使用上述的CO₂硬化水玻璃砂添加剂的铸造用型砂混砂工艺。本发明的CO₂硬化水玻璃砂添加剂能有效降低型砂中水玻璃的含量，保持较高的型砂强度和较好的旧砂溃散性能，使用本发明添加剂混制的水玻璃砂对CO₂过吹不敏感，硬化工艺易于控制，而且具有较强的抗吸湿性。文档编号B22C1/00GK101259515SQ200710037820公开日2008年9月10日申请日期2007年3月5日优先权日2007年3月5日发明者周联山,於有根,筠朱申请人:上海市机械制造工艺研究所