本發明涉及一種壓鑄型芯及其制備方法，特別是涉及一種高強度易潰散壓鑄型芯及其制備方法。
背景技術：
壓力鑄造是一種生產效率和機械化程度都很高的熱加工成型工藝，是現代機械制造中發展較快的一種少切削、無切削的工藝方法。壓鑄件廣泛應用于汽車、計算機和儀表、機床、軍工等行業，隨著壓鑄件品種、產量的迅速增長，新的壓鑄工藝不斷出現，使得壓鑄工藝應用范圍不斷擴大。但是有些產品，因特殊的技術要求，內腔極為復雜，對壓鑄技術的要求更高。對于汽車發動機水冷缸蓋、制氧機閥體等內腔形狀復雜、或有難以加工的溝槽、曲折及側凹部位又無法用壓鑄抽芯的鑄件，如果不采用潰散性型芯，則無法采用壓鑄技術生產。另外，壓鑄是在高壓下凝固成型，因此對壓鑄用型芯要求比普通鑄造技術要求更高，要有高的抗壓、抗拉、抗彎強度，可承受金屬溶液的高速高壓沖擊，良好的潰散性及尺寸精度和表面粗糙度等，以滿足不同行業對壓鑄件的需求。本發明以樹脂砂制作型芯基體，采用氧化鋁、二氧化鋯、鋁粉、α型半水石膏制作耐熱涂層，涂覆在芯體表面，經加熱固化得到。從而使壓鑄工藝能夠滿足復雜零件的生產要求，擴大了壓鑄件的應用范圍，提高生產效率，同時也能降低鑄件成本，提高經濟效益。
技術實現要素：
本發明的目的在于提供一種高強度易潰散壓鑄型芯及其制備方法，本發明的型芯強度高、潰散性好、耐高溫、表面光滑，能夠達到壓鑄技術要求，從而保證了壓鑄件的綜合性能和質量穩定性，擴展了壓鑄技術的應用范圍，降低生產成本，提高經濟效益。
本發明的目的是通過以下技術方案實現的：
一種高強度易潰散壓鑄型芯，所述壓鑄型芯由以下原料按重量百分比制成，其中樹脂砂組分：包括石英砂94-97%、呋喃樹脂2-4%、固化劑1-2%；型芯表面涂層組分：包括氧化鋁粉10%、二氧化鋯5%、鋁粉10%、α型半水石膏10%、硅酸鈉25%和水40%；石英砂與固化劑均勻混合后再與呋喃樹脂充分攪拌混勻，制備成所需形狀，在型芯表面涂覆涂層，這種涂層組分：包括氧化鋁粉10%、鋁粉10%、二氧化鋯5%、硅酸鈉25%、α型半水石膏10%、水40%。
一種高強度易潰散壓鑄型芯制備方法，所述方法包括以下制備步驟：
（1）先將砂與苯磺酸混制均勻，再加入呋喃樹脂混勻；
（2）將混好的樹脂砂裝入模具，壓實；
（3）芯體硬化后，用配制的涂料均勻地涂刷在芯體上；
（4）將涂刷涂料的芯體放入箱式電爐中加入，溫度為控制在300～400℃，10～20min后取出備用。
本發明的優點與效果是：
本發明的型芯強度高、潰散性好、耐高溫、表面光滑，能夠達到壓鑄技術要求，從而保證了壓鑄件的綜合性能和質量穩定性，極大的擴展了壓鑄技術的應用范圍，降低生產成本，提高經濟效益。
具體實施方式
一種高強度易潰散壓鑄用型芯，由以下原料制成：樹脂砂組分包括石英砂94-97%、呋喃樹脂2-4%、固化劑1-2%。型芯表面涂層組分包括氧化鋁粉10%、二氧化鋯5%、鋁粉10%、α型半水石膏10%、硅酸鈉25%和水40%。將石英砂與固化劑均勻混合后再與呋喃樹脂充分攪拌混勻，制備成所需形狀，在型芯表面涂覆涂層，這種涂層組分包括氧化鋁粉10%、鋁粉10%、二氧化鋯5%、硅酸鈉25%、α型半水石膏10%、水40%。
一種高強度易潰散壓鑄用型芯的制備方法，包括以下步驟：
（1）先將砂與苯磺酸混制均勻，再加入呋喃樹脂混勻。
（2）將混好的樹脂砂裝入模具，壓實。
（3）芯體硬化后，用配制的涂料均勻地涂刷在芯體上。
（4）將涂刷涂料的芯體放入箱式電爐中加入，溫度為控制在300～400℃，10～20min后取出備用。
實施例1：
一種高強度易潰散壓鑄型芯，將石英砂9.5kg與苯磺酸0.2kg混合均勻后加入呋喃樹脂0.3kg攪拌混勻，然后將混合好的樹脂砂裝入模具，壓實，待芯體硬化后，在其表面涂覆含有包括氧化鋁粉10%、鋁粉10%、二氧化鋯5%、硅酸鈉25%、α型半水石膏10%、水40%的涂層，在加熱爐中加熱，爐溫控制在350℃，保溫20min。
上述實施例制得的型砂的抗拉強度0.32MPa
實施例2:
一種高強度易潰散壓鑄型芯，將石英砂9.4kg與苯磺酸0.2kg混合均勻后加入呋喃樹脂0.4kg攪拌混勻，然后將混合好的樹脂砂裝入模具，壓實，待芯體硬化后，在其表面涂覆含有包括氧化鋁粉10%、鋁粉10%、二氧化鋯5%、硅酸鈉25%、α型半水石膏10%、水40%的涂層，在加熱爐中加熱，爐溫控制在350℃，保溫20min。
上述實施例制得的型砂的抗拉強度0.71Mpa。
實施例3：
一種高強度易潰散壓鑄型芯，將石英砂9.3kg與苯磺酸0.2kg混合均勻后加入呋喃樹脂0.5kg攪拌混勻，然后將混合好的樹脂砂裝入模具，壓實，待芯體硬化后，在其表面涂覆含有包括氧化鋁粉10%、鋁粉10%、二氧化鋯5%、硅酸鈉25%、α型半水石膏10%、水40%的涂層，在加熱爐中加熱，爐溫控制在350℃，保溫20min。
上述實施例制得的型砂的抗拉強度1.02Mpa。