铸造用的硅砂及质量控制09.10.18.doc

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1、铸造用的硅砂及进厂质量控制林州市合鑫铸业公司李海军铸造用的硅砂作为造型的主要原材料，其质量的好坏对型砂性能的影响很大。特别是原砂含泥量过高，使型砂和旧砂中的含泥量增高，导致型砂透气性下降，含水量上升，铸件气孔缺陷增多。除了强烈影响透气性低和含水量高以外，还会引起型砂韧性变差，造型时起模困难，砂型棱角易碎，吊砂易断，铸件砂眼废品率增高。对于树脂砂造型或制芯，原砂含泥量过高还会造成树脂加入量增大，芯子发气量增高等问题。故一般工厂均对型砂和旧砂的含泥量有明确规定，并至少每周要检测一次。单一砂机器造型铸铁用型砂含泥量一般为10%-13%，旧砂含泥量为8%-11%。对于粘土型砂用硅砂的含泥量最好＜0.

2、8%，树脂等有机粘结剂砂芯用硅砂含泥量最好＜0.3%，而且越低越好。所以有效的控制采购原砂的含泥量对提高铸件的质量很有必要。表1对于中部地区，为了就地取才，降低生产成本，一般采购黄河水洗烘干砂做为造型用的原砂。值得一提的是，黄河砂与河北的承德砂、内蒙的大林砂相比，虽然价格比较便宜，但含泥量一般均偏高。表1为我厂对进厂的黄河水洗烘干砂的化验数据。试样号含水量（%）含泥量(%)粒度(70/140,三筛≥75%)平均细度1#0.051.1281.12762#0.050.9882.86783#0.051.079.04734#0.100.9882.24765#0.151.1673.78666#0.10

3、1.2873.4667#0.051.3074.8271通过上表可以看出，经过烘干的砂，含水量一般都能满足标准≤0.3%的要求，但含泥量均偏高，70/140目的粒度波动也较大。我们厂曾较长时间的用过河北的承德砂，其含泥量均低于0.6%，而且质量较稳定。对于手工造型和一般机器造型的工厂来说，为了有效的降低生产成本，可以使用黄河砂做为造型用的原砂，但要尽量控制其含泥量不要超过1%，否则对型砂性能影响较大。对于树脂砂造型、制芯或生产覆膜砂用的原砂，其含泥量最好低于0.6%或更低。为了对原砂的进厂质量进行控制，工厂要逐步建立型砂化验室。不但对原砂，也能对型砂和旧砂的含泥量、粒度进行检测，从而保证型砂良

4、好的性能，逐渐提高铸件的成品率。以下为我厂的原砂进厂检验方法及标准，供大家参考。原砂进厂检验作业指导书1．目的为规范铸造用原砂进厂检验及质量考核而制定。2．适用范围本指导书适用于铸造车间机器造型、手工造型及树脂砂制芯用原砂进厂检验及质量考核。3．引用标准《铸造用硅砂》GB/T9442-1998《铸造用原砂及混合料试验方法》GB/T2684-814．取样方法4.1散装原砂样品从汽车或砂堆中离边缘和表面200-300毫米的各个角及中心部位，用取样器选取；袋装原砂样品由同一批量的百分之一的袋中选取，但不得少于三袋，其总重量不得少于5公斤。如果根据外观观察，发现对某一部分原砂的质量有疑问时，应单独取

5、样和检验。4.2选取样品必须在样品袋上注明名称、产地及取样日期。4.3检验所需的试样，由样品中选取。试样的数量可根据检验项目而定。4.4选取试样的方法采用“四分法”或分样器。“四分法”为将取得样品堆积，并拍成圆饼，按十字线分成四等分。选取其中对角的两份。然后重新堆积，再按上述方法缩减，直至达到所需样品为止。5．试验方法5.1含水量的测定试验时，称试样20±0.01克，均匀铺在盛砂盘中，置入红外线烘干器内，烘干10min后，取出盛砂盘冷却至室温，然后称量。含水量计算式如下：m1-m2x=×100%m1式中：x－试样含水量[%]；m1－烘干前试样重量[g]；m2－烘干后试样重量[g]。5.2含泥

6、量的测定①称烘干（在红外线烘干器内烘(20分钟)至恒重）试样50±0.01g（如果不需要进行粒度分析时可称取试样20±0.01g），放入容量为600毫升的专用洗砂杯中，加入390ml蒸馏水和10mL浓度为5%的焦磷酸钠溶液。②将洗砂杯放在垫有石棉垫的盘式电热炉上，煮沸5min(从试样完全沸腾开始记时)。在煮沸过程中可用玻璃棒对试样进行搅动，以防烧杯中液体澎溅或烧杯嘣跳，必要时可迅速切断电源。③待烧杯中液体冷却后，加入清洁自来水至标准高度125mm处，用玻璃棒搅拌约30s后，静置10分钟，用虹吸管吸出水面下100mm以上的混水。以上操作共重复两次。注意：搅拌时应不断改变旋转方向，以免砂粒沉淀时

7、堆积成锥形。并尽量使沉淀后的砂层平坦无凸起处。静置后用虹吸管吸水时，应使虹吸管的入口端沿烧杯内壁逐渐下降，不可一落到底，以免水流过猛而吸出砂粒。④从第三次起以后的操作均与前相同，但每次静置时间改为5min。要反复进行多次，直到杯中水透明为止。⑤排掉清水后，倒入盛砂盘中在红外线烘干器中烘干(30分钟)至恒重（所谓恒重指：烘30分钟后，称其重量，然后每烘15分钟，称量一次，直到相邻两次称量之间的差数不超过0.02