模拟铸造之后的残余抗压强 度的值。
[0094] 表格4至9记录了在不同的供气溫度和时间的情况下,在使用带有1.5质量%和2.0 质量%的黏结剂含量的新黏结剂1的情况下所实现的试验值。
[0095] 表格4-9的试验条件:射砂压力2.化ar、射砂时间2.Os、检验弯曲杆上的抗弯强度, 表格中的时间说明了在样品件提取出忍盒后的检验时间点;针对残余抗压强度,使样品在 试验溫度下退火20分钟,在退火处理结束1小时后检验,所有测量值来自于3次单个测量的 平均值。
[0096] 对于所有示出的示例来说使用石英砂保持器H 32。
[0097] 表格1:抗弯强度的测量值
[009引射砂压力2.化ar、射砂时间2s、空气溫度150°C、压力化ar、3分钟硬化时间、平均值 来自于5次单个测量
[0099]
[0100] 表格2:抗压强度的测量值
[0101] 射砂压力化ar、射砂时间1.5s、空气溫度150°C、压力1.化ar、2分钟硬化时间、平均 值来自于3次单个测量
[0103] 表格3:残余抗压强度的测量值
[0104] 射砂压力化ar、射砂时间1.5s、空气溫度150°C、压力1.化ar、2分钟硬化时间、平均 值来自于3次单个测量、在检验溫度时负载20分钟、在冷却后检验
[0106]表格4:新黏结剂1-黏结剂含量1.5质量%-供气溫度:170°C
[010引表格5:新黏结剂1-黏结剂含量1.5质量%-供气溫度:160°C
[0110]表格6:新黏结剂1-黏结剂含量1.5质量%-供气溫度:150°C
[0111]
[0112]表格7:新黏结剂I-黏结剂含量2.0质量%-供气溫度:170°C
[0114]表格8:新黏结剂1-黏结剂含量2.0质量%-供气溫度:160°C
[0116]表格9:新黏结剂1-黏结剂含量2.0质量%-供气溫度:150°C
[0118] 试验证实的是,与在迄今为止的根据现有技术的黏结剂系统中常见的情况相比, 可W对模制材料混合物使用更小份额的根据本发明的单组份黏结剂。
[0119] 尽管存在1.5至2质量% (相对于所使用的基本模制材料的量测得)的更小份额的 单组份黏结剂,但还是得到带有至少一样好的强度特性的失忍。为了详细说明,失忍或成形 体利用公知的黏结剂("旧式黏结剂r和"旧式黏结剂2"),利用同样少的黏结剂份额制成。
[0120]表格1示出了失忍的抗弯强度。明显的是,W根据本发明的单组份黏结剂制成的失 忍不仅立即具有,而且也在1小时之后和24小时之后具有比W常规的黏结剂制成的失忍大 很多的抗弯强度。在抗压强度中也可W看到运种趋势。
[0121 ]表格4至9的试验值记录的是,利用1.5和2.0质量%的黏结剂份额,在150-170°C的 供气溫度的情况下,并且在供气时间为1至3分钟的情况下实现抗弯强度的非常高的值和残 余抗压强度的非常低的值。运个在样品件上证实的特性与尽可能高的初始强度和非常低的 二级强度(在理想情况下为0)的实际需求非常接近。
【主权项】
1. 一种制造用于生产铸造件的失芯或模制件的方法,其中,基本模制材料与碱金属硅 酸盐黏结剂或水玻璃黏结剂混合,并且利用射芯机,在芯盒中成形用于制造铸造件的失芯 或模制件,其特征在于,碱金属硅酸盐黏结剂或水玻璃黏结剂包含模数为1.5至3.5的碱金 属硅酸盐溶液或水玻璃溶液,以及相对于黏结剂的总份额而言,占0.1至25质量%的份额的 天然的和/或合成的添加剂,所述添加剂的颗粒大小小于5ym,其中,天然的和/或合成的添 加剂至少是铝硅酸盐、镁硅酸盐和钠铝硅酸盐,其各自相对于黏结剂的总份额而言占1至5 质量%的份额,所述失芯或其他的模制件在未加热的芯盒中成形,并且这样成形的失芯或 模制件以热空气硬化。2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述黏结剂以相对于基本模制材料的量而 言小于5质量%的份额与所述基本模制材料混合。3. 根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述基本模制材料是选自石英砂、锆 砂、铬铁矿砂、橄榄石砂、长石砂、莫莱石砂、耐火粘土砂、铝矾土砂或金红石砂的至少一种 砂。4. 根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,所述黏结剂包含至少一种相 对于黏结剂的总份额而言分别占〇至3质量%份额的另外的天然的和/或合成的添加剂,其 选自错娃酸盐、氧化铝、氢氧化铝、氧化镁、氢氧化镁、氧化钛、氢氧化钛、铝酸钠、铝酸钾、铝 酸锂、锗酸钠、锗酸钾、锗酸锂、铝娃酸盐、镁娃酸盐、铝镁娃酸盐、镁铁娃酸盐、氧化铁、氢氧 化铁和二氧化硅。5. 根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其特征在于,所述碱金属硅酸盐黏结剂或 水玻璃黏结剂用作单组分黏结剂。6. 根据权利要求1至5中任一项所述的方法,其特征在于,使用热空气产生器以热空气 进行硬化,所述热空气产生器被机械式或压力密封地整合到射芯机中或射芯机上。7. 根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其特征在于,所述热空气产生器通过永久 性机械连接部与所述射芯机连接。8. 根据权利要求1至7中任一项所述的方法,其特征在于,所述热空气产生器的控制件 集成到所述射芯机的控制件中。9. 根据权利要求1至8中任一项所述的方法,其特征在于,使用温度最大为500°C的热空 气。10. 根据权利要求1至9中任一项所述的方法,其特征在于,使用如下热空气,其带有相 对于空气总份额的5至99体积%范围内的二氧化碳含量。11. 根据权利要求1至10中任一项所述的方法,其特征在于,使用体积流量最大为 40000L/分钟的热空气。12. 根据权利要求1至11中任一项所述的方法,其特征在于,使用压力最大为lObar的热 空气。13. 根据权利要求1至12中任一项所述的方法,其特征在于,利用所述热空气进行硬化 15至200s。14. 根据权利要求1至13中任一项所述的方法,其特征在于,对所述热空气的定向抽吸 通过最大为lbar的负压来实现。15. -种碱金属黏结剂或水玻璃黏结剂,其用于黏结用于生产铸造件的失芯或模制件 的基本模制材料,所述碱金属黏结剂或水玻璃黏结剂包含模数为1.5至3.5的碱金属硅酸盐 溶液或水玻璃溶液,以及天然的和/或合成的添加剂,所述添加剂相对于黏结剂的总份额而 言占0.1至25质量%的份额,所述添加剂的颗粒大小小于5μπι,其中,天然的和/或合成的添 加剂至少是铝硅酸盐、镁硅酸盐和钠铝硅酸盐,其相对于黏结剂的总份额而言分别占1至5 质量%的份额。16. 根据权利要求15所述的黏结剂,其特征在于,所述黏结剂包含至少一种相对于黏结 剂的总份额而言分别占〇至3质量%份额的另外的天然的和/或合成的添加剂,其选自锆硅 酸盐、氧化铝、氢氧化铝、氧化镁、氢氧化镁、氧化钛、氢氧化钛、铝酸钠、铝酸钾、铝酸锂、锗 酸钠、锗酸钾、锗酸锂、铝娃酸盐、镁娃酸盐、铝镁娃酸盐、镁铁娃酸盐、氧化铁、氢氧化铁和 二氧化硅。17. 根据权利要求15或16所述的黏结剂,其特征在于,所述碱金属硅酸盐黏结剂或水玻 璃黏结剂是单组分黏结剂。18. 根据权利要求15至17中任一项所述的黏结剂在制造用于生产铸造件的铸造模的失 芯或模制件中的用途。
【专利摘要】本发明涉及制造用于生产铸造件的失芯或模制件的方法,其中,基本模制材料与碱金属硅酸盐黏结剂或水玻璃黏结剂混合,并且利用射芯机,在芯盒中成形用于制造铸造件的失芯或模制件,其中,碱金属硅酸盐黏结剂或水玻璃黏结剂包含模数为1.5至3.5的碱金属硅酸盐溶液或水玻璃溶液,以及相对于黏结剂的总份额而言0.1至25质量%的份额的天然的和/或合成的添加剂,其颗粒大小小于5μm,天然的和/或合成的添加剂至少是铝硅酸盐、镁硅酸盐和钠铝硅酸盐,其分别相对于黏结剂的总份额而言占1至5质量%,失芯或其他的模制件在未加热的芯盒中成形,并且这样成形的失芯或模制件以热空气硬化。
【IPC分类】B22C15/24, B22C1/18
【公开号】CN105658352
【申请号】
【发明人】哈特姆特·波尔青, 西奥·库耶尔斯, 马蒂亚斯·施特雷勒, 弗兰克·格莱斯纳尔
【申请人】皮克德国有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2014年10月17日