实用湿型砂检测技术

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1、实用湿型砂检测技术（草稿）于震宗（yuzz@tsinghua.edu.cn）、高仲春(gaozhongchun@163.com)目录序论12序论本文包括湿型砂性能和湿型砂原材料检测技术，有关各种砂芯的检测不包括在本文中。内容排列基本上按照日常检验型砂的顺序和常用性。编写的主要根据为几种国家标准和机械行业标准（GB/T2684-2009铸造用砂及混合料试验方法；GB/T9442-1998铸造用硅砂；GB/T212-2008煤的工业分析方法；JB/T9221-1999铸造用湿型砂有效膨润土及有效煤粉试验方法；JB/T9222-2008湿型铸造用煤粉；JB/T9227

2、-1999铸造用膨润土和粘土）。也参照了美国砂型和砂芯实验手册（AFSMoldandCoreTestHandbook,3rdEdit.2001）和其他参考资料。本文专门根据铸造工厂的特点编写，供铸造工厂型砂实验员做为操作参考。为了更适合工厂实验室应用，对各种标准的部分操作步骤提出一些变通意见。型砂实验室具有繁忙和快速的特点。影响铸件质量的因素多且复杂，需要迅速得到多种性能参数，才能防止出现系统性的和难以判断原因的缺陷。每种性能不必测三次求平均值。如果试样的测定值数字与预期值接近，测定一次就可以算数。假如出现数字异常，可以再补做一或两个试样。多余时间宁可用于增添检

3、测项目，江苏某外资汽车件铸造工厂的湿型砂检测项目有22项之多，我国本土工厂似有差距。湿型砂是一种非均质的混合材料，各种性能的检测结果一般需要两位有效数字，仅个别性能能够得出三位有效数字。由此决定天平等计量工具的精度。有些仪表的表盘的指针的分辨能力也大多只达到两位数字。由于性能检测结果的需要经常是急迫的，最好快速得出数据。一些标准中要求烘干和灼烧后放置在冷却器中冷却和达到恒重。但是考虑到型砂和型砂材料并非高吸湿材料，在型砂实验室的空气中冷却后立即称量不会增加重量。如果在高湿度的阴雨天气，冷却到比室温高20～30℃，拿去称量也不会吸入多少水分。而且，不必称量到恒重。

4、本文推荐的检验操作方法仅适合铸造工厂湿型砂实验室使用。对于从事高级科学研究单位，建议仍严格遵守国家标准和机械行业标准的规定进行试验操作。本文的内容中凡是与标准的规定有区别处都在“说明”栏中做了解释。另外还在“提示”栏中提供一些经验和注意事项，也简单地介绍其它类型的测试仪器供参考。本文原稿承蒙多位工程师提供资料、审阅，并提出宝贵修改意见，特此致谢！1铸造工厂湿型砂实验室的基本装备1.1型砂实验室中仪器（1）碾轮式混砂机（2）型砂投入器（3）锤击式制样机（4）直读式透气性测定仪（5）液压万能强度试验机（6）双盘红外线烘干器（7）涡洗式洗砂机（？）12（8）电热鼓风式

5、烘干箱（9）电磁微振筛砂机或震摆式筛砂机（10）铸造标准筛（11）落球式破碎指数试验仪（12）热湿拉强度试验机（13）发气性测定仪（14）电动透气性测定仪图2电子天平（感量0.001g）（15）湿型表面硬度计（16）电热盘及控温变压器、石棉网图1电子天平（感量0.01g）（17）定时钟（18）高精度自动交流稳压器（用于电压不稳地区）1.2型砂实验室称量工具型砂实验室中最基本的称量重量的工具是：图3计量台秤（感量0.1g）（1）电子天平（最大称量300g，感量0.01g）：（见图1）价格约四、五百元，能够自行扣除容器重量。（2）电子天平（最大称量200g，感量0.

6、001g）：能够去除皮重，（见图2）在天平罩中放置一个盛有变色硅胶的小烧杯，可以防止称量过程中试料吸潮。售价约两千元。（3）电子台秤（感量0.1g，称量6kg）能够去除皮重（见图3）。图4干燥罐及干燥橱湿型砂是一种非均质材料，测定仪器表盘的指针分辨能力有限，一般性能的检测结果都确保2位有效数字，个别的试验可以得出第三位数字。测量型砂性能大部分可用最大称量300g，感量0.01g的电子天平。还有几种性能和原材料分析的称取量少，就要用感量0.001g的电子天平。不过，按照GB/T212《煤的工业分析方法》要求，测定煤粉各种性能使用0.0001g精度天平并不必要。在以

7、下各种试验方法中将分别说明适宜采用的天平种类。1.3玻璃仪器、工具等（1）干燥器（干燥罐或干燥橱，内附变色硅胶）（图4）（2）三角烧瓶（250mL），烧杯(100mL、250mL、500mL)，量筒（100mL、250mL），具塞量筒（100mL），耐热玻璃高烧杯（800mL或600mL），漏斗，自动滴定管（50mL），12玻璃棒（3）喷水洗瓶（也可用聚乙烯塑料瓶改制.）图5铝铲（4）坩埚及盖，坩埚钳（5）滤纸（定性、定量）、毛刷（6）塑料有盖提桶（7）铝铲（图5）（8）搪瓷方盘（9）电光纸及记录纸（10）定时钟、水银温度计（11）常用维修工具（钳子、螺丝刀、活

8、扳手，折刀、剪刀）（12