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                  覆膜砂

                  時間:2015-08-11 04:28:00 來源: 點擊:9007次
                  覆膜砂的特點 (1)具有適宜實物強度性能,既可制成高強度的殼芯覆膜砂,又可制成中強度的熱芯盒覆膜砂,還可制成低強度非鐵合金用覆膜砂。(2)流動性好,制出的型(芯)輪廓清晰,組織致密,能夠制造復雜的砂芯,如缸蓋、缸體水套芯。(3)砂芯表面質量好,少上或不上涂料,就可以得到較好的鑄件表面質量,表面粗糙度可達Ra=6.3~12.5μm,尺寸精度可達CT7~CT9級。(4)潰散性好,鑄件容易清理。(5)砂芯抗吸濕性強,存放時間長,有利于貯存、運輸及使用。(6)覆膜砂成本高、能耗較大,在造型、制芯及澆注過程中會產生刺激性的氣味,在高溫、高濕季節長時間貯存時可能產生結塊等......

                  1、覆膜砂的特點
                  (1)具有適宜實物強度性能,既可制成高強度的殼芯覆膜砂,又可制成中強度的熱芯盒覆膜砂,還可制成低強度非鐵合金用覆膜砂。(2)流動性好,制出的型(芯)輪廓清晰,組織致密,能夠制造復雜的砂芯,如缸蓋、缸體水套芯。(3)砂芯表面質量好,少上或不上涂料,就可以得到較好的鑄件表面質量,表面粗糙度可達Ra=6.3~12.5μm,尺寸精度可達CT7~CT9級。(4)潰散性好,鑄件容易清理。(5)砂芯抗吸濕性強,存放時間長,有利于貯存、運輸及使用。(6)覆膜砂成本高、能耗較大,在造型、制芯及澆注過程中會產生刺激性的氣味,在高溫、高濕季節長時間貯存時可能產生結塊等。
                  2、覆膜砂制備工藝
                  覆膜砂的制備工藝主要有冷法覆膜、溫法覆膜和熱法覆膜三種,其中最常用的是熱法覆膜,該法具有數值用量少、生產效率高等特點。
                  (1)冷法覆膜工藝。將原砂及熱固性粉狀酚醛樹脂加入混砂機中混拌均勻,然后加入適量的溶劑繼續混合,直到粉狀樹脂被融化粘覆到砂粒表面、熔劑揮發完,出砂后經破碎、過篩即可。此法混砂時間長,溶劑耗量大,而且揮發的溶劑氣體易產生爆炸,很少使用。
                  (2)溫法覆膜工藝。將熱固性液態酚醛樹脂與60~80℃的原砂混合,混制2~3min后出砂,然后冷卻、破碎、篩分即可。
                  (3)熱法覆膜工藝。先將原砂加熱到一定溫度,然后分別與樹脂、烏洛托品水溶液和硬脂酸鈣混合攪拌,經冷卻、破碎和篩分而成。由于設備及配比的差異,混制工藝有所不同。
                      覆膜砂儲存需放在密封良好的容器或袋中,在室溫(≤20℃)的干燥條件下,保存時間為0.5~1年。覆膜砂存放時間過長易出現局部結塊現象,如結塊不嚴重的,可將其搗碎,經篩分后繼續使用。
                  3、覆膜砂制芯工藝
                  覆膜砂應用范圍很廣泛,其工藝方法不盡相同。無論是制芯還是造型,其基本工藝要求是(濕態手工類除外):加熱溫度200~300℃、固化時間30~150s、射砂壓力0.15~0.6Mpa。具體參數應根據設備型號、型(芯)重量及復雜程度、覆膜砂的種類等進行調整,原則是:形狀簡單的砂芯、流動性好(或粒度較粗)的覆膜砂可選擇較低的射砂壓力,細薄砂芯選擇較低的加熱溫度,加熱溫度低時可適當延長固化時間等;反之亦然。

                  4、覆膜砂的主要品種
                  (1)普通類覆膜砂。由石英砂、熱塑性酚醛樹脂、烏洛托品和硬脂酸鈣組成,不加有關添加劑。適用于生產一般鑄鐵件。
                  (2)高強度低發氣類覆膜砂。是普通覆膜砂的更新換代產品,通過加入有關添加劑和采用新工藝配制而成,其強度比普通覆膜砂高30%以上,發氣量也明顯降低,適用于生產復雜精密鑄鐵件。
                  (3)高溫類覆膜砂。在高溫下具有強度高、耐熱時間長的特性,適用于生產汽車發動機缸體、缸蓋、集裝箱角等復雜薄壁鑄鐵件。
                  (4)易潰散類覆膜砂。具有較好的強度,同時具有優異的低溫潰散性能,適用于生產有色金屬鑄件。
                  (5)其它特殊要求覆膜砂。為適應不同產品的需要,開發出了系列特種覆膜砂如:離心鑄造用覆膜砂、激冷覆膜砂、濕態覆膜砂、防粘砂、防脈紋、防橘皮覆膜砂等。
                  5、覆膜砂的原輔材料
                  覆膜砂一般由原砂、粘結劑、固化劑、潤滑劑及特殊添加劑組成。
                  1、原砂。原砂是構成覆膜砂的主體,對原砂的要求是:耐火度高,揮發物少,顆粒較圓整、自身強度高等。,一般選用天然硅砂,這主要是由于其儲量豐富,價格便宜,能滿足大多數鑄件的要求。只有特殊要求的鑄件才采用特種砂(如鋯砂、鉻鐵礦、陶粒砂、磁鐵礦砂等)作為覆膜砂的原砂。
                  2、粘結劑
                  目前普遍采用熱塑性酚醛類樹脂作為粘結劑。熱塑性酚醛樹脂,對其性能要求是:A.聚合速度(熱板法):25-75S;B.軟化點(環球法):90-105℃;C.流動性(斜板法):60-110mm;D.游離酚含量(溴化法):≤4%。
                  3、固化劑、潤滑劑、添加劑。覆膜砂常規的固化劑是烏洛托品,其加入量是樹脂的5%~20%。為滿足一些特殊要求(如防脫殼、快聚速等),一些企業開發出了特種固化劑。潤滑劑的作用是防止結塊,并提高覆膜砂的流動性及脫模性.主要有硬脂酸鈣、硬脂酸銑銨等。潤滑劑應盡量選用熔點高的產品,以防止覆膜砂在使用過程中產生脫殼現象。添加劑的主要作用是改善覆膜砂的性能。目前廣泛使用的添加劑主要有耐高溫添加劑、易潰散添加劑、增強增韌添加劑、防粘砂添加劑和濕態添加劑等。許多覆膜砂廠都有獨特的添加劑配方,添加劑的性能對特種覆膜砂的生產具有重要作用,是目前覆膜砂市場的核心競爭力之一。

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