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1、专题论述——酯硬化碱性树脂冷芯盒法制芯技术 6ö1997中国铸造装备与技术酯硬化碱性树脂冷芯盒法制芯技术万 里 冀守勋 张俊德(湖北武汉市:430074 华中理工大学)摘 要:碱性酚醛树脂酯硬冷芯盒法是一种较新的制芯技术。本文阐述了该法出现的背景和优缺点;从设备、原材料、制芯工艺及其影响因素等方面对该工艺作了详细的论述,并和其它冷芯盒法作了对比。WanLi,JiShouxun,ZhangJunde.Core-makingTechniqueofEster-curedBasicRe
2、sinCold-Box.Background,advantagesandshortcomingsofester2curedbasicresincold2boxcoremakingtechniquewhichisanewlycomingonehavebeendescribedindetailsfromequipment,rawmate2rials,coremakingprocessandinfluencefactorsaswellascomparisonwithothercoldboxprocess2es.主题词:
3、冷芯盒法 碱性酚醛树脂 甲酸甲酯 碱性酚醛树脂酯硬冷芯盒工艺技术(thealka2用为甲酸甲酯(Methylformate(MeF))。甲酸甲酯linephenolicester2curedcoldboxsystem(APCB)是低毒物质、无味,作为一种助剂经常用在香料制造或thephenolicester2curedcoldboxsystem上。它在空气中的长期接触极限为100ppm(三乙胺(PECB);亦称Betaset(B2set)法;本文称APCB法),为20ppm,SO2为215ppm),吹气后经空气
4、清洗在制是英国Borden公司于80年代初首先取得专利权,芯工位一般不会超过这个值,尾气不需专用的洗涤并于1984年在英国铸造学会第81届年会上介绍给塔就可直接排室外。铸造工作者。它的问世引起了各国铸造工作者的极b1不含硫、磷、氮等元素,可有效避免由此而产大兴趣和重视,发展非常迅速。到目前为止,在欧洲生的铸造缺陷。[1]应用酯硬冷芯盒法的铸造厂有100多家;日本、美c1砂芯有很好的热塑性。浇注时既能保证铸件[2]国的许多厂商也正在采用或即将引入该项技术。的尺寸精度,又可防止裂纹等缺陷。我国在80年代末开始开展这方
5、面的研究工作,如华d1砂芯具有较好的抗吸湿性,易于贮藏。中理工大学、沈阳铸造研究所等单位对该技术作了e1砂芯有良好的溃散性,易于落砂、清理。深入的探讨。但由于国内原材料的供应及厂家的认APCB法也有它的某些弱点,如①相比其它冷识等诸多原因,使得该工艺在工业生产中的推广应芯盒工艺(SO2法,三乙胺)而言,它的强度稍低,不用受到阻碍。因此有必要对该制芯技术作详细的阐适宜做特别复杂的砂芯。当树脂加入量为2%(占原述,以扩大对酯硬冷芯盒技术的认识。砂重量),抗拉强度一般在110～114MPa,完全能满足生产需要。要达到相
6、同的强度,树脂加入量比1APCB法的发展背景及工艺特点SO2、三乙胺法要高。②它需要专用的甲酸甲酯气体自从60年代发明三乙胺法、70年代将SO2法发生器。酯硬冷芯盒工艺中,甲酸甲酯不是作为催化用于铸造生产以来,人们就受到了来自环境保护、绿剂而是一种反应成分加入的,因此要求气体发生器色生产的强大压力,因为上述两法中的催化剂胺类必须在短时间内将足够的甲酸甲酯吹入到芯盒中;及SO2有剧毒,对操作工人和周围环境造成损害,另外甲酸甲酯的沸点很低,吹气时要防止它冷凝回生产中需严格密封并设置专用洗涤塔加以清洗。因液体。所以需要
7、设计专用的气体发生器。此,寻找一种高效低毒或无毒的冷芯盒粘结剂系统便成为铸造工作者致力追求的目标,APCB法就在2 原辅材料及设备特点此情况下诞生了。APCB法具有许多独特的优点,主211粘结剂 它是由醛类和酚类(通常为甲醛和苯要表现在:酚)在碱性条件下缩合而成的水溶性液体。表1是英a1低毒性和低刺激性。①粘结剂中的游离酚和国Foseco公司生产的FENOTECRS650型和华中游离醛含量比较低。②固化剂采用挥发性的酯类,常理工大学研制的HUSTARS21型碱性酚醛树脂的物理性能。收稿日期:1997—04—21—
8、14—专题论述——酯硬化碱性树脂冷芯盒法制芯技术 6ö1997中国铸造装备与技术表1 两种树脂的物理性能类 别外 观相对密度göcm3粘度mPa·spH值存放期(20℃)月游离醛游离酚RS650红棕1121～1122120～15012～136——ARS21深红1125～1127140～16012～146<013%<2%212固化剂 从原
