国内外水玻璃无机粘结剂在铸造生产中的应用及最新发展

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1、万方数据庆祝‘铸造)杂志创刊l《p周年畸造2012／3·237国内外水玻璃无机粘结剂在铸造生产中的应用及最新发展周静一(沈阳铸造研究所．正宁沈阳110022)摘要：水玻璃无机特结荆足一种无公害的环保型芯砂粘结剂，近年米，从硬化理论和麻川实践方面都取得了重大的发展。文中简要地回顾了半个世纪以来国内外水玻璃尤机粘结剂在铸造生产廊』订中的发展历程．着重介绍r它在机车车辆铸件和汽车铸件上的应削及其取得的重大成就。关键词：政性水玻璃；物理脱水；机车车辆铸件；汽乍铸件中图分类号：’rc221文献标识码：A文章编号：100

2、1--4977(2012)03—0237—09ApplicationofSodiumSilicateInorganicBindertoFoundryProductionatHomeandAbroadandItsLatestDevelopmentZHOUJing-yiShenyangResearchInstituteofFoundry，Shenyang110022，Liaoning，ChinaAbstract：Thesodiumsilicateinorganicbinderisapollution-fleebi

3、nderofmoldandcoresandInrecentyears，thehardeningtheoryandapplicationpmctieeforsodiumsilicatebondedsandhavemadeasignificantdevelopmentThedevelopmentcou$eofsodiumsilicateinorganicbinderappliedtOthefoundryproductionoverhalfacenturywasreviewedbrieflyinthispaper,

4、andthegreatSUCCESSachievedintheapplicationofautomobileandrollingstockcastingwasemphaticallyintroducedKeywords：modifiedsodiumsilicate；physicaldehydration；rollingstockcasting；aurora-obilecasting发展T业对改善人们的生活质量起了十分重要的作用，但同时也对人类赖以生存的环境造成了极大的破坏。铸造是机械制造业中污染最严重的一个行

5、业，其中造型制芯用粘结剂是造成污染的主要根源。近年来，为满足高速发展的机械制造业对铸件日益增长的要求，到20世纪80年代，各种树脂化学粘结剂砂造型、制芯T艺得到了广泛的应_L{j，这对提高铸件的质馈和生产效率起了很大的作JL}J，但足在使JH过程中，树脂砂释放}H大量的苯、醛、硫等有毒气体，污染环境，毒害人体(见表1)；同时，排放的旧砂．既破坏自然环境，义浪费资源。由此可知，这种过度追求r业化造成严重的环境污染和资源破坏，然后再进行治理的T业发展模式，即靠大量消耗资源和无视环境污染赖以支撑的工、啦发展的方式．

6、在21世纪的今天已经难以为继了，必须代之以资源节约刊的、在环境干¨资源上都可以长期承受的、新型的生态持续性T业发展模式=，为此，开发一种资源和能源消耗小、生态环境影响小、再生循环利_LfJ率高的具有优异实用性能的新型改性水玻璃粘结剂体系，代替月前广泛应川的、污染严重的树脂砂丁艺，具有较大的技术、经济和万方数据238-2012／3铸造表1三乙胺冷芯盒砂在浇注工部释放的有毒气体量TableIT0，‘icgascontentsreleasedbytrierhylaminecold—boxsandduringi)ou

7、rin[4pl'ot'ess婺皱硝物娄敛蝣物姜懿螂物瑟致珊物环保效益。本文将从半个多世纪以来水玻璃砂在铸造生产中的应用历程及其最新应用成果进行介绍。1水玻璃砂在铸造生产中应用的历史回顾水玻璃的发现已有300多年的历史，但是直到1947年．由捷克L．Petrzela障士开发出以C02为硬化剂固化的水玻璃砂T岂才作为一种铸造造型制芯用的粘结剂使用。由于水玻璃砂与粘土砂和油砂相比．具有硬化快，混砂、造刊(芯)、硬化和浇注时义不产啦任何有毒的气体和玲凝物，T艺简化，操作灵活，成本低廉，在其强度、精度和生产效率等具有优

8、点，该T艺、～时在我网的铸造生产中迅速得到了广泛的应州，其用量仅次于湿刊粘土砂而居第二位．在我国被视为足·种很有发展应用前景的型芯砂牯结剂，但是，随着水玻璃砂I：艺的大量使_

9、_}j，许多固有的缺点都暴露出来了，例如型砂的强度低、抗湿性差、溃散性不好和旧砂再生回用网难等，于是，水玻璃砂的应用受到了严重的冲击和H{现了萎缩。20世纪70年代，树脂砂一经问世，水玻璃砂的使用量大幅度下降，仅用来生产档次较