几种常用自硬砂工艺的应用与发展.pdf

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1、Evxpert。咖I专家视点几种常用自硬砂工艺的应用与发展中国铸造协会顾问李传拭目前，各国铸造行业中，大点，如：用以配制的自硬砂对多大，而游离的苯酚又是有害的污中型铸件多采用自硬砂工艺制种酸性硬化剂的适应性都很好；染物，因而在呋喃树脂发展的过造，也有一些铸件采用吹CO硬自硬砂的强度高，硬化易于控程中，苯酚的用量会越来越少。化的工艺制造，但数量不多。制，旧砂易于再生、回用等。501．呋喃树脂的质量控制进入2l世纪以来，铸造行业多年来，经过了各种黏结剂竞相对于白硬砂用的呋哺树脂，面对着两个方面的挑战：一是对发展的拼

2、比，迄今为止，各国铸其质量要求，可以参照相关的标铸件质量的要求不断提高；二是造行业中，呋哺树脂仍然是应用准和制造厂商提供的规格进行考环境保护和清洁生产方面的要求范围最广、用量最大的自硬砂黏核，以下提出的几项，足铸造日趋严格。虽然，各种自硬砂的结剂。有必要进行全面分析、权衡的指可以预见，呋喃树脂还将是推，应用，已经使我们在大中型标，供参考。铸件的质量、生产效率等方面都最重要的自硬砂黏结剂。(1)游离甲醛和苯酚的含早期的呋喃树脂，不少品种有了大幅度的提高，但是，从这量甲醛是对人类健康非常有害是由糠醇、尿素、甲醛和苯

3、酚为两项要求看来，不少工艺都有其的物质，可是在呋喃树脂中，甲主要原材料共聚而成的。改变所不尽如人意之处，进一步改进和醛与尿素合成的脲醛组分对改善用原材料的比例，可制成适用于创新的工作迫在眉睫。树脂的质量作用很大。因而，不同条件的树脂。针对这些问题，各主要工业呋喃树脂中，甲醛是不可或缺的这样的呋喃树脂，可以认为国家，在改进现有的自硬工艺、原材料，但却必须使游离甲醛尽其中包含糠醇、脲醛和酚醛三种开发新型黏结剂方面，都进行了可能地减少。组分。根据对树脂性能的要求，大量的研究工作，新的成果也不近十年来，我国呋喃树脂各组

4、分所占的份额可在相当大的断问世。的进步和发展是令人欣喜的：在范围内变动。树脂中的三组分，在这里，想就几种常用自硬产量方面，不但充分满足了世对自硬砂性能的影响见附表。砂工艺发展的情况作简单的介界第一铸造大国的需求，而且还由表中可见，总体而言，树绍，供参考。大量出口到国外；在质量方面，脂中苯酚与甲醛缩合而成的酚醛游离甲醛的含量已降到很低的水一组分，对树脂性能的贡献并不很、呋喃树脂自硬砂呋喃树脂，以糠醇为基本组共聚呋喃树脂中三种组分对自硬砂一些主要性能的影响分，并以糠醇分子结构中特有的组分成本氮含量硬化性能强度脆性对

5、使用条件变异的适应性呋喃环而得名。糠醇最高不含氮中等一尚中等最佳呋喃树脂是铸造行业最早采脲醛最低含氮量很高最佳—晶最低尚好用的自硬砂黏结剂，具有很多优酚醛适中不含氮最弱低脆较差82()』年期穗俾压l／铸造磊热加工’，。⋯’‘。⋯metolworkln~1950,cognEvxpertmI专家视点平，一般都可达到≤0-3％。的。即使用于制造高合金钢铸甲醛的含量一直是制造厂商的重目前，一般的呋喃树脂中，件，也没有追求树脂完全无氮的要课题。这方面情况也在不断改酚醛组分的含量很少，游离苯酚必要。善中，我国有的厂家已经推

6、出了不是一个问题。对于用量很少的(3)树脂中的水分呋喃树“生态呋哺树脂”，其中的游离含酚醛组分的呋喃树脂，还必须脂中水分的来源有两个方面：一甲醛含量可降低到O．05％以下。严格规定游离苯酚的含量，一般是原材料甲醛是以水溶液供应(2)提高树脂的反应能应控制在0．5％以下。的，加入甲醛会带进大量的水；力这也是呋喃树脂改进工作的(2)氮含量制备呋喃树脂二是呋喃树脂的合成过程是缩聚重点。反应能力提高后有以下好的主要原材料中，除尿素外，均反应，要释放水分。要求制成的处。不含氮。尿素中含氮约46．6％，树脂完全脱水是不可能

7、的，也是一是硬化速度提高，从而可树脂的含氮量全部都是由尿素带不必要的，但树脂中的水分必须缩短起模时间，提高造型的生产人的。严格控制。率。对用于自硬砂的呋喃树脂，呋喃树脂自硬砂的硬化是树二是改善硬透性。脲醛组分对改善树脂的质量至关脂的缩聚过程，是要释放水的。三是减少硬化剂(芳香烃磺重要。但是，脲醛组分是由尿素释放的水不能及时排除，硬化反酸)用量，从而可减少铸型或砂和甲醛形成的，树脂中含有脲醛应就不能继续进行。树脂中含有芯中的含硫量，同时还可减少有组分，就必然含有氮。的水分高，就会抑制释放水的排害物质的散发量。树脂

8、中的氮含量对自硬砂受除，从而使自硬砂的硬化能力、在这方面，美国Ashland公热后的溃散性影响很大，对氮含硬透性恶化，导致铸件出现多种司开发了一种以糠醇为基础的新量的要求也就因铸件的浇注温质量问题。型黏结剂，用其配制自硬砂，硬度而有所不同：用于浇注温度比但是，树脂中的水分也不宜化快，起模时间短，排放的气体较低的铝合金铸件时，为了改善太低，否则树脂太易于发生硬化少，而且生产的铸件质量也有