改性水玻璃有机酯自硬砂的试验及应用.pdf

《改性水玻璃有机酯自硬砂的试验及应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、—圈改性水玻璃有机酯自硬砂的试验及应用沈阳国际工程咨询中心(辽宁110014)王桂民【摘要】通过改性水玻璃和有机酯的不同配比试验，掌握各种配比情况下型砂的铸造性能。生产实践表明，采用改性水玻璃有机酯自硬砂后，铸件气孔、裂纹减少，避免表面渗硫、渗氮现象发生，尺寸精度高，型砂溃散性好。改性水玻璃有机酯自硬砂是利用有机酯与改性水玻热裂。璃反应达到自硬的目的，它具有室温自硬不烘干、小吸(3)固化剂含s、P、N元素，铸件表面产生渗硫、湿和造型容易掌握，以及易清砂的特点，因而铸件的尺渗氮，热节部位绝热性好，加剧了铸件的渗硫、渗氮。寸精度和表面质量有很大的提

2、高，而且降低能耗和改善铸件发气量大，易产生气孔。劳动条件，与树脂砂相比无毒，发气量低，不污染环二、试验用原材料及技术要求境。水玻璃及有机酯来源丰富，使用有机酯自硬砂综合改性水玻璃有机酯自硬砂原辅材料有：原砂、改性成本低，因此越来越受到周内外铸造工作者的重视。目水玻璃、有机酯和耐火涂料。这4种材料质量的合理选前，我同铸钢件使用的型砂主要有CO，水玻璃石灰石用，将直接关系到型砂的配比、铸件的质量和生产成本。砂，呋喃树脂自硬砂，同时辅以优良的抗粘砂、耐火度1．原砂高的特种砂：高质量的原砂有利于以较少的水玻璃和有机酯的加一、CO水玻璃石灰石砂和呋喃树脂

3、自硬入量，获得较高强度和较好溃散性的型芯砂。砂存在的主要问题(1)原砂粒度及化学成分试验用的原砂为硅砂，1．CO水玻璃石灰石砂存在的主要问题粒度组成见表l，化学成分见表2。表1原砂粒度(1)型芯表面易过吹粉化，冬季硬透性差。(2)铸件尺寸精度低，表面质量差。粒度／mm原砂重量O合格率(3)水玻璃加入量高，型砂溃散性差，铸件出砂清／．850．6O0．425O．300．2】20．053底盘误差gf％)理困难，T人劳动强度大，清理费用高。粒度组成(％)1200lI6．3477O．748．6l5．210．283．2(4)采用水爆清理，铸件易产生裂纹。2

4、2O00．916．544．57151．114．21．50．383．3(5)废水处理成本高，废砂排放量大，排放的废3200O．7l3．648．569．550．415．61．20．584．2水、废砂污染生态环境。表2化学成分(质量分数)(％)2．呋喃树脂自硬砂存在的主要问题原砂SiO2Fe203CaOMgOAI203(1)型砂导热性差，铸件浇注后砂型温度变化缓198．22O．100．44微量慢，高温受热区狭小，砂型整体强度和硬度较高。297．1l0．2O微量0．800．66(2)砂型高温热膨胀大，砂型产生的热应力大，砂397．160．360．44O

5、．56O．66型高温退让性差，铸件的收缩应力大，易导致铸件产生参磊工。热加工垫丝丝簦堕!!至釜!塑■■-WWWmeta1working1950com．萤曩从表巾的粒度分布可了解到，适合生产的砂度表面强度主要集巾在筛孑L直径为0．425～0．212ram(40～70目)，表4改性水玻璃技术指标硅砂可使用量占总量的80％，符合原砂粒度标准。改性水玻璃1000℃高抗强度测原砂粒度的目的是，砂粒形好，粒度分布集牌号密度加入量温强度模数／MPa中，泥量及微粉含量少，眇表面形貌好，有利于型／g·㈣1～(％)／MPa砂获得高的终强度ZCS～1012．2413

6、～154>20≤()．5原砂巾SiO!黾高，眇子的耐火度就高，生产的CS——JO22241．3～j．54>2O≤O．5铸件不易粘砂ZCS一1032．241．3～1．54>20≤0．5(2)原砂含水量测定试验中所选用的仪器为SGH三、改性水玻璃有机酯自硬砂的工艺性能双盘红外线烘干器。经过多次测定得，原砂含水量存及其影响因素0．2％～0．4％之间，符合标准原砂的要求(含水量<在型砂试验中，我们使用的设备是lOt／h连续式混0．5％)砂机，其加料顺序及混砂T艺如下：需注意的是，随着季节的变化，空气巾的湿度会有化。对原砂的使用会有·定的影响，仳只要保证

7、原眇原砂+酯l～1．mIn+水玻璃掣l一lnln出砂。八厂含水量台，原砂他朋加以}，]，眇含水足1．型砂可使用强度可以得到控制的根据以上混砂工艺，在相同温度、湿度条件下(温测原砂含水垣的目的是，型砂中含水量较大时．硬度20～26~C，湿度60％～73％)，我们选取不同的有机透性会变差，当超过一定值时，犁砂终强度也会F降一酯和水玻璃的配比，制出不同砂芯试样，逐一进行性能2．有机酯测试，数据表5、表6一缩二乙二醇二醋酸酯(DGD有机酯)，是一种硬表5水玻璃固化剂配比对强度的影响化剂，粘度小，无毒，能与水玻璃均匀混成一体。水玻化抗拉强度／MPa试验崩

8、的有机酯型号表3。水玻璃序号璃量剂型号2l表3固化剂性能指标f％)f％)14l1l0h24h48h粘度密度酯含量使用温度12．412O．2lO．27O