一种铸造用球粘土浇口杯及其制作方法 |
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申请号 | CN201610408253.1 | 申请日 | 2016-06-12 | 公开(公告)号 | CN105834368A | 公开(公告)日 | 2016-08-10 |
申请人 | 山东建筑大学; | 发明人 | 马中全; 潘悦飞; 吴军; | ||||
摘要 | 本 发明 公开了一种 铸造 用球粘土 浇口杯 及其制作方法,解决了目前砂型浇口杯影响浇注 质量 和降低铸造成本的问题,能够有效提高浇注质量。其成分为:球粘土、黑粘土、焦 宝石 和少量 水 。制作方法:它以球粘土和黑粘土为基料,以焦宝石为辅料,采用粉末 冶金 法成型,在1250℃~1320℃炉内 烧结 后,随炉冷却制成;按材料配 比容量 计,60~80目的球粘土占45%~50%,60~80目的黑粘土占30%~35%,≤1mm颗粒的焦宝石占18%~20%。 | ||||||
权利要求 | 1.一种铸造用球粘土浇口杯,其特征是:各原料容量计比例为:颗粒度80~100目的球粘土45%~50%,60~80目的黑粘土30%~35%,粒度≤1mm的焦宝石18%~20%。 |
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说明书全文 | 一种铸造用球粘土浇口杯及其制作方法技术领域[0001] 本发明涉及一种铸造用球粘土浇口杯及其制作方法。 背景技术[0002] 浇口杯是用于铸造技术的基础组成部分,特别是与冶金工业的发展有着极为密切的关系,是冶炼工艺装备的重要组成部件之一。浇口杯主要是用于引导金属液顺利流入直浇道而进入铸型腔,现有的浇口杯主要为砂型制作而成,在浇注过程中容易使铸件产生气孔、沙眼、铁豆、渣眼、缩孔、裂纹和浇不足等缺陷,影响了铸件的产品质量,并且在浇注铝合金铸件时,不可以反复使用,一次性就废了。 发明内容[0003] 本发明的目的就是为了解决上述问题,提供一种铸造用球粘土浇口杯及其制作方法,解决了目前砂型浇口杯影响浇注质量和降低铸造成本的问题,同时也能够有效提高浇注质量。 [0004] 为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案: [0005] 一种铸造用球粘土浇口杯,各原料容量计比例为:颗粒度80~100目的球粘土45%~50%,60~80目的黑粘土30%~35%,粒度≤1mm的焦宝石18%~20%。 [0006] 优选:一种铸造用球粘土浇口杯,各原料容量计比例为:颗粒度80~100目的球粘土48%,60~80目的黑粘土32%,粒度≤1mm的焦宝石20%。 [0007] 一种铸造用球粘土浇口杯的制作方法,将容量计比例为:颗粒度80~100目的球粘土45%~50%,60~80目的黑粘土30%~35%,粒度≤1mm的焦宝石18%~20%混合,采用粉末冶金法成型,然后在1250℃~1300℃范围内烧结后制成。 [0008] 优选:所述烧结时灼减比率≤ 13%,体积密度为≥ 2.65g/cm3,显气孔率为18.65%。 [0009] 优选:所述烧结温度为1275±10℃。 [0010] 一种铸造用球粘土浇口杯的制作方法,具体步骤如下: [0011] (1)将三种材料按相应的比例分别倒入混砂机内,开动机器进行混合均匀5~8min,然后再在搅拌混合时喷洒少量的水(优选:加入水的量为按重量约5~6%),混合5~ 10min,用密封盖好静置(优选:放在无风的地方放置15~20h); [0013] (3)电热烘干箱烘干(优选:烘干温度50~70℃,烘干时间6~8h); [0014] (4)将烘干后的制品放入高温烧结炉中随炉加热烧结,烧结温度1275±10℃。 [0015] 本发明的有益效果: [0016] 本发明采用球粘土、黑粘土和焦宝石为原料,经压制成型,然后再经过高温烧制,烧制温度为1250℃~1300℃,成品耐火度可达到1610℃~1770℃。 [0018] 图1为本发明制备的浇口杯其中的一个尺寸; [0019] 图2为本发明所制备的浇口杯的实物。 具体实施方式[0020] 实施例1 [0021] 以球粘土和黑粘土为主料,以焦宝石为辅料,采用粉末冶金法成型,在1250℃~1300℃范围内烧结后制成;其中,按成分不同容量比例计,80目~100目的球粘土45%~ 50%,60目~80目的黑粘30%~35%,≤1mm颗粒的焦宝石18%~20%。 [0022] 烧结时其灼减比率≤13%,体积密度为≥2.65g/cm3,显气孔率为18.65%,产品常温耐压强度16.38MPa,含有SiO258%,Al2O335%,其余如Fe2O3、TiO2等杂质。成品尺寸公差内孔、外圆、高度不超过图纸要求的1%。 [0023] 实施例2 [0024] 一种铸造用球粘土浇口杯,各原料容量计比例为:颗粒度80~100目的球粘土45%,60~80目的黑粘土35%,粒度≤1mm的焦宝石20%,制备方法:将各原料混合,采用粉末冶金法成型,然后在1250℃范围内烧结后制成。 [0025] 实施例3 [0026] 一种铸造用球粘土浇口杯,各原料容量计比例为:颗粒度80~100目的球粘土50%,60~80目的黑粘土32%,粒度≤1mm的焦宝石18%,制备方法:将各原料混合,采用粉末冶金法成型,然后在1300℃范围内烧结后制成。 [0027] 实施例4 [0028] 一种铸造用球粘土浇口杯,各原料容量计比例为:颗粒度80~100目的球粘土50%,60~80目的黑粘土30%,粒度≤1mm的焦宝石20%,制备方法:将各原料混合,采用粉末冶金法成型,然后在1300℃范围内烧结后制成。 [0029] 实施例5 [0030] 一种铸造用球粘土浇口杯,各原料容量计比例为:颗粒度80~100目的球粘土48%,60~80目的黑粘土32%,粒度≤1mm的焦宝石20%。 [0031] 性能验证试验: [0032] 1、实验设备: [0034] 2、实验步骤: [0035] (1)将三种材料按实施例5中的比例分别倒入混砂机内,开动机器进行混合均匀5~8min,然后再在搅拌混合时喷洒极少量的水(凭经验观察混砂状态,注意不要在表面出现结块现象,水的量按重量约5~6%,即水的用量为原料质量的5~6%),混合5~10min。将其混合料倒入容器中(编号),用塑料布盖好,放在无风的地方放置15~20h。 [0036] (2)将混合好的料装入模具(浇口杯的模具事先已根据所需尺寸做好,如图1所示的尺寸),在四柱压力机上进行压制成型。 [0037] (3)合格的压制品应分批编号,填好压型记录,送电热烘干箱烘干。压制品烘干温度50~70℃,烘干时间6~8h。 [0039] (5)将五个试样分别抗压强度实验:把浇口杯平放在万能试验机的工作区间,用微机控制操作进行加压,直至产生裂缝为止,屏幕显示该产品的室温下的抗压强度值。本次试验用浇口杯尺寸是高度80mm,壁厚10mm,上口径100mm,下口径60mm的锥筒式浇口杯。不同的壁厚抗压强度是不同的。 [0040] (6)产品的体积密度用JG85型天平测定密度ρ=G/V。 [0042] (8)将试样加热到850℃,然后放入冷水中,反复两次。观察外形的变化(见下表)。 [0043] 球粘土为主材料制作浇口杯实验结果比较 [0044] |