劃線平臺使用樹脂砂生產中常見缺陷及防止措施
2019年05月14日
新聞詳情
劃(hua)線(xian)平(ping)臺樹脂(zhi)自硬(ying)砂鑄造工(gong)藝和其它工(gong)藝一(yi)樣(yang)，有自身(shen)的規律，如(ru)果在原材(cai)料(liao)選擇、工(gong)藝設計、制型(xing)（芯(xin)）操作(zuo)，生產(chan)管理等方(fang)面控制不(bu)當，將會(hui)出現一(yi)系統鑄造缺(que)陷，降低劃(hua)線(xian)平(ping)臺鑄件質量(liang)。
本文將對呋(fu)喃樹脂自硬砂使用過程中若干問(wen)題(ti)進行(xing)分析。
一、樹脂(zhi)砂使(shi)用中的常見缺(que)陷及(ji)防止措施(shi)
呋喃樹脂自硬砂若(ruo)使用不(bu)當，常出現(xian)氣孔、粘模等鑄造缺陷。
1.氣(qi)孔的產生及防(fang)止措施
金屬(shu)凝固過程中(zhong)，陷入金屬(shu)液(ye)中(zhong)的(de)(de)氣泡在(zai)劃線平(ping)臺鑄件中(zhong)形(xing)成孔(kong)(kong)洞(dong)，稱之為氣孔(kong)(kong)。通(tong)過觀察孔(kong)(kong)洞(dong)的(de)(de)形(xing)狀(zhuang)、孔(kong)(kong)壁 征、表面形(xing)貌及產生部(bu)位等(deng) 征可區別(bie)于縮孔(kong)(kong)、縮松、砂(sha)眼、渣孔(kong)(kong)等(deng)鑄造缺(que)陷。
防止劃線平臺氣孔產生(sheng)的(de)主要(yao)措施如(ru)下：
a.選(xuan)擇(ze)合(he)適的樹(shu)脂種類，適當(dang)減少(shao)樹(shu)脂加入量
樹(shu)(shu)脂(zhi)或固化劑(ji)加入量過多，樹(shu)(shu)脂(zhi)含氮(dan)量過高，都(dou)要引起發氣量增(zeng)加，因此(ci)，要防止(zhi)氣孔產生應選用低氮(dan)樹(shu)(shu)脂(zhi)，盡量降低樹(shu)(shu)脂(zhi)和(he)固化劑(ji)的加入量。
b.提(ti)高zaisheng砂的質量(liang)，降低(di)其灼燒減量(liang)和(he)微(wei)粉含(han)量(liang)
若舊砂zaisheng不良(liang)，使舊砂的(de)灼燒減量失控(kong)，微粉塵含量過高(gao)，會造成型(芯)砂發氣量zengda，透(tou)氣性降低，出現這種現象時應適當加大(da)新砂比例，同時改進舊砂zaisheng設備，使zaisheng砂達到(dao)要求指(zhi)標(biao)。
c.嚴格控制涂(tu)料的涂(tu)刷(shua)時間和烘干工藝
砂型、砂芯(xin)硬(ying)化(hua)不良(liang)，涂(tu)(tu)刷涂(tu)(tu)料或(huo)烘干不當，涂(tu)(tu)料質(zhi)量(liang)(liang)不好或(huo)干燥不充分(fen)(fen)，均使(shi)砂型(芯(xin))中殘(can)留水(shui)分(fen)(fen)過多，發氣量(liang)(liang)zengda。
d.改進劃線平臺鑄造工藝設計，合理設置砂型(xing)(芯)中的排氣通道
e.調整(zheng)原砂粒度
適當調整原砂(sha)(sha)粒度，在保(bao)證鑄件表(biao)面質量的前提下，原砂(sha)(sha)適當粗些可提高(gao)砂(sha)(sha)型的透氣性。
f.適當控制澆(jiao)注溫度
控制劃線平臺佳的澆(jiao)注溫(wen)度范圍，確保既不出氣孔(kong)，又不至于引起粘砂
2.粘模的(de)產生及防(fang)止(zhi)措施
模(mo)樣不易起出，或在(zai)起模(mo)時模(mo)樣上粘砂，結(jie)果導致劃線平臺鑄件表面質(zhi)量(liang)差，甚至成廢品。粘模(mo)產生的原因有多種：
(1)模樣或(huo)芯盒表面質量差；(2)脫模劑使用不當(dang)；(3)起模時間過早等(deng)。
因此防止粘模可采取的相應措施如下。
(1)提高模樣及芯盒的(de)表面(mian)質量。(2)根據環(huan)境溫度(du)的(de)不(bu)同(tong)，準確控(kong)制佳脫(tuo)模時間，合理選(xuan)用脫(tuo)模劑。
三、降低粘結劑的消耗
樹(shu)脂自硬砂中的(de)粘結(jie)(jie)劑(ji)包(bao)括樹(shu)脂和固(gu)化劑(ji)，粘結(jie)(jie)劑(ji)加(jia)入(ru)量(liang)(liang)過高(gao)，容易造成鑄(zhu)件缺陷增加(jia)，質(zhi)量(liang)(liang)下降(jiang)，鑄(zhu)件成本升高(gao)。生產(chan)劃(hua)線平(ping)臺中可(ke)采取的(de)措施如下：
1.合理選擇樹(shu)脂砂的強度(du)
劃線平臺樹(shu)脂砂的(de)(de)強度隨樹(shu)脂加(jia)(jia)入量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)增加(jia)(jia)而提高(gao)，但是(shi)加(jia)(jia)入量(liang)(liang)(liang)超過一定限度以后，強度進一步提高(gao)不明(ming)顯。另外樹(shu)脂砂的(de)(de)強度也(ye)不宜過高(gao)，在滿(man)足工藝要求的(de)(de)前(qian)提下(xia)，應盡量(liang)(liang)(liang)降低。
樹脂砂強(qiang)度值(zhi)的大小應視合(he)金種類，劃線(xian)平(ping)臺(tai)鑄件大小以及工藝條件不同(tong)而異(yi)。目(mu)前，推薦樹脂砂抗拉(la)強(qiang)度為0.8-1.0MPa，砂芯抗拉(la)強(qiang)度為1.0-1.2MPa，復雜砂芯為1.6-2.0MPa，多數工廠樹脂的加入(ru)量(liang)(質量(liang)分數)控制在0.8-1.2，固化劑加入(ru)(質量(liang)分數)一般為樹脂的30-40。
2.采(cai)用高質(zhi)量的(de)原砂
建議采用袋裝(zhuang)四(si)篩擦洗(xi)烘(hong)干砂(sha)。原砂(sha)質量(liang)(liang)(liang)(liang)應達到：集中度大于85，微(wei)粉含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)(質量(liang)(liang)(liang)(liang)分(fen)(fen)數(shu))不(bu)(bu)超(chao)過0.5(微(wei)粉含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)指硅砂(sha)中粒(li)(li)(li)度為0.075mm至底(di)盤的顆(ke)粒(li)(li)(li)部分(fen)(fen)，即(ji)0.106mm篩以下的部分(fen)(fen))；含(han)泥(ni)量(liang)(liang)(liang)(liang)(質量(liang)(liang)(liang)(liang)分(fen)(fen)數(shu))不(bu)(bu)超(chao)過0.2，酸(suan)耗值不(bu)(bu)大于5mL/50g，水(shui)分(fen)(fen)不(bu)(bu)超(chao)過0.2；原砂(sha)粒(li)(li)(li)形用堆(dui)積密(mi)度測量(liang)(liang)(liang)(liang)，樹脂砂(sha)用的原砂(sha)，其堆(dui)積密(mi)度應不(bu)(bu)小于1.55g·cm-3。
粒度的選擇是：中大(da)件(jian)(jian)采(cai)用(yong)40-70目(mu)砂(sha)，薄小件(jian)(jian)不刷涂料采(cai)用(yong)50-100目(mu)砂(sha)，也(ye)可采(cai)用(yong)非標(biao)70-100目(mu)砂(sha)，PH為7。SiO2含量(質量分(fen)數)，鑄鋼件(jian)(jian)用(yong)砂(sha)應大(da)于97，鑄鐵件(jian)(jian)用(yong)砂(sha)大(da)于90。
3.多用zaisheng砂(sha)
經過使用zaisheng后的砂子與原(yuan)砂相比(bi)，具有以下 點：
（1）熱(re)穩定(ding)性(xing)好。原砂主要成(cheng)分是SiO2，在870℃左右(you)，石英變為(wei)磷片石英，體積(ji)(ji)發生膨(peng)脹，冷(leng)卻后(hou)再加熱(re)，體積(ji)(ji)變化較(jiao)小，即經過相變后(hou)的磷片石英體積(ji)(ji)穩定(ding)性(xing)好。
（2）耗(hao)酸值(zhi)低(di)。zaisheng砂(sha)耗(hao)酸值(zhi)低(di)于新砂(sha)，一(yi)般小于3mL/50g，這主要是反(fan)復使用(yong)，在混(hun)砂(sha)過程中固化(hua)劑已中和(he)了一(yi)部(bu)分堿性物質，另一(yi)方(fang)而多(duo)次反(fan)復擦搓，去(qu)掉了原砂(sha)表面的堿性氧化(hua)物。
（3）zaisheng砂(sha)粒(li)形 趨合理。砂(sha)子反(fan)復擦搓(cuo)，尖角(jiao)變純，圓整(zheng)度提(ti)高，即粒(li)形 。
zaisheng砂的質(zhi)量(liang)(liang)控制得好，性能(neng)優(you)于(yu)原砂；如果控制不(bu)(bu)當(dang)，其性能(neng)不(bu)(bu)僅不(bu)(bu)能(neng)優(you)于(yu)新(xin)砂，甚至(zhi) 差。一(yi)般zaisheng砂應達(da)到：微(wei)粉(質(zhi)量(liang)(liang)分(fen)數)小于(yu)0.8，灼燒減量(liang)(liang)；鑄鋼用(yong)砂不(bu)(bu)超(chao)過(質(zhi)量(liang)(liang)分(fen)數)2.0，球鐵用(yong)砂不(bu)(bu)超(chao)過3.0，一(yi)般鑄鐵件(jian)不(bu)(bu)超(chao)過3.5。
4.控制砂溫
劃線平臺砂(sha)(sha)溫影(ying)響(xiang)砂(sha)(sha)型砂(sha)(sha)芯的(de)(de)強度，硬化的(de)(de)程度和均(jun)勻性，以及固化時間等。用樹脂(zhi)砂(sha)(sha)生產，理想的(de)(de)砂(sha)(sha)溫是20-30℃。生產中應根據產量的(de)(de)大(da)小(xiao)，設(she)備(bei)條件，合理控制砂(sha)(sha)溫， 別是在(zai)冬季和夏季，應采(cai)取不(bu)同的(de)(de)措施。
