❶ 铸造用呋喃树脂砂的性能测试
呋喃树脂砂固化剂一般有氯化铵水溶液或对甲苯磺酸水溶液,混好的砂可专在不加热的情况下固属化,这时固化剂的比例较多,一般用于手工造型。固化剂量加入占树脂量的20%-30%时,采用热固化,热固化采用热芯盒制芯方式,效率较高,尺寸精度较好。鉴于生产方式不同,做抗拉试验所需要的8字试样制作也不一样,如果手工造型,应手工制作8字样,需要木质或金属或塑料芯盒;采用机器制芯,应该采用专门的热芯盒制样机制作8字样,需要金属芯盒。一般做抗拉强度和发气量,不做抗压或抗剪,也不做透气性。具体做什么性能,应根据工艺和产品的需求来做,看到底哪个指标很重要,不控制好会影响产品的质量,就应该测试该指标。
❷ 如何解决覆膜砂工艺中的透气性问题
覆膜砂使用过程中常见缺陷、主要原因及解决措施
序号缺陷名称产生的主要原因解决措施
1脱壳
模具设计不合理,芯盒温度不均匀,使低温
部位强度偏低而脱壳;覆膜砂熔点低,固化
速度慢,热强度偏低。
改善模具结构,使温度分布均匀;选用熔点
高、固化速度快、热强度高的树脂。
2型(芯)表面疏松
射芯压力过高或过低;模具排气不畅;模具
由于分盒面间隙大而跑砂;覆膜砂流动性差
或透气性差。
选用合理射砂压力,改善排气系统,防止憋
气;采用变形小的材料作芯盒;选用流动性
和透气性好的覆膜砂。
3型(芯)变形、断裂
模具受热不均匀,或型芯壁厚差异大,造成
冷却时收缩不一致;采用了固化收缩率大的
树脂;接芯叉子变形或砂芯存放不平;覆膜
砂高温性能差;浇注压力过大
改善模具结构,使温度分布均匀;采用成型
托盘存放砂芯;采用固化收缩率小的树脂;
采用耐高温低膨胀覆膜砂;改进浇注系统
(采用无压式)。
4穿芯砂芯局部强度低或疏松;结壳厚度薄。
改善模具结构,使温度分布均匀;选用熔点
高、固化速度快、热强度高的树脂;调整射
砂压力;改善排气系统。
5铸件气孔型芯排气不畅;树脂砂发气量大或发气速度不合适;砂芯固化不彻底。改善排气系统,提高排气效果;选用集中度高或较粗的原砂;采用低发气覆膜砂。
6铸件粘砂原砂SiO2含量低;型芯表面不致密。
调整射砂压力,改善芯盒排气效果,使砂芯
表面更致密;采用耐高温覆膜砂或锆砂覆膜
砂。
7铸件内部缩松覆膜砂中的树脂在高温下燃烧产生热量,减缓了铁水的凝固速度,导致缩松。采用激冷类覆膜砂;在壳型芯内放置内冷铁。
8铸件表面不良酚醛树脂在高温下生成的光亮碳漂浮在铁液表面,凝固时铸件表面产生皱皮。加入2%左右氧化铁粉,采用导热率高的原砂;壳芯表面刷涂料;覆膜砂中添加特殊辅料。
❸ 树脂砂铸造和覆膜砂铸造有什么区别呢
在造型、制芯前砂粒表面上已覆有一层固态树脂膜的型砂、芯砂称为覆膜砂,也称壳型(芯)砂。它最早是一种热固性树脂砂,由德国克罗宁(CRONING)博士于1944年发明。
其工艺过程是将粉状的热固性酚醛树脂与原砂机械混合,加热时固化。现已发展成用热塑性酚醛树脂加潜伏性固化剂(如乌洛托品)与润滑剂(如硬脂酸钙)通过一定的覆膜工艺配制成膜砂,覆膜砂受热时包覆在砂粒表面的树脂熔融,在乌洛托品分解出的亚甲基的作用下,熔融的树脂由线性结构迅速转变成不熔体的体型结构,从而使覆膜砂固化成型。
覆膜砂一般为干态颗粒状,近年来我国已有厂家开发出湿态和粘稠状覆膜砂。树脂砂铸造就是把原砂和树脂、固化剂混合均匀后放入沙箱、模样中造型制芯,合箱后进行浇铸.树脂砂是统称,覆膜砂是树脂砂的一种。
树脂砂铸造就是把原砂和树脂混合后形成树脂砂,把树脂砂打入模具型腔中,通过加热或催化剂方法使其成型,成型后的坭芯再放入浇铸模具中进行浇铸.
覆膜砂就是直接成型,不像树脂砂那样需要通过原砂和树脂混合后再成型
树脂砂铸造是利用呋喃树脂和固化剂进行造型生产的铸造,即用擦洗砂、呋喃树脂和固化剂按比例进行混制,凝固后浇铸的铸造;覆膜砂铸造是利用擦洗砂、酚醛树脂、硬脂酸钙、乌洛托品混制出覆膜砂,再进行加热,凝固后造型的。
❹ 用什么方法检测树脂砂型强度
力学性能测试仪器,通常有压力测试设备和拉力测试设备,通过对砂芯施加作用力,测定砂芯被破坏时受到的作用力的大小,从而判断其强度。应该可以查得到类似产品的检测标准,其中有详细的介绍。
❺ 树脂砂铸造,出来产品感觉感觉砂子在浇注前或过程中有鼓起,是什么原因呢
应该是你造型后上涂料的时候产生的。
❻ 厂家教您如何检验覆膜砂的强度
我公司是集铸造模具,覆膜砂模具,树脂砂模具的设计和生产为一体版的模具生产厂家,公司技术权实力雄厚,规模较大,产品规格齐全,品质优异,受到了客户的一致信赖和认可,自公司成立以来,我公司始终坚持“追求一流”的质量方针,工艺精良,以诚实可信、认真负责的积极态度服务于广大客户,竭诚欢迎广大客户前来参观洽谈。以下是覆膜砂强度的检测方法,您不妨了解一下。
在原砂质量和树脂质量一定的前提下、影响覆膜砂强度的关键因素主要取于酚醛树脂的加入量。酚醛树脂加入量多则分层度就提高,但发气量也增加,因此在生产应用中一定要控制覆膜砂的强度来减少发气量,保证砂芯的表面质量及在浇注时不产生变形、不产生断芯前提下的强度,这样才能保证铸件的表面质量和尺寸精度,又可减少发气量、减少铸件气孔缺陷,提高砂芯的溃散性能。
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❼ 铸造呋喃树脂初终强度的关系
呋喃自硬树脂砂工艺自20世纪80年代在我国开始应用,由于其良好的溃散性自硬特性和生产的铸件、尺寸精度高等优点,大幅度减轻了工人的劳动强度明显改善了铸造车间的工作环境,并且显著提高了我国铸造企业的生产工艺水平和铸件质量,因而获得了大规模的推广,逐步淘汰了传统的湿型烘模砂,成为中大型铸铁件的唯一的造型工艺和中大型铸钢件铸、铝件的重要的造型工艺经过近20年的发展,无论是树脂砂生产设备还是树脂砂原辅材料,国内的相关产品都达到了国外同类产品的水平近。
最近几年,我国铸造业的发展速度比以往的任何时候都快。特别是树脂粘结剂技术的应用,使铸件生产在保证产品尺寸精度,提高产品的表面质量,减少废品,节省工时,提高劳动生产率,减轻工人的劳动强度以及型砂的再生回用等方面有了很大的进步。我公司技术人员通过十多年的铸造行业走访与观察,从以下几个方面来分析树脂砂造型强度。
1、砂形及颗粒大小
树脂造型的原砂一般选用天然石英砂。对于部分高合金钢铸件或特殊要求的铸件,也可选用铬铁矿砂或锆砂等特种砂。这里主要讨论树脂砂对硅砂的要求。
(1)矿物成分与化学成分:硅砂的主要矿物成分是石英、长石和云母,还有一些铁的氧化物和碳化物。石英密度2.55g/cm3,莫氏硬度7级,熔点1737℃,具有耐高温、耐磨损等优点。若原砂中的石英含量高,则原砂的耐火度和复用性好。由于长石和云母是硅酸盐,其熔点和硬度低,会降低树脂砂的复用性和耐火度。所以在选择硅砂时,SiO2含量要尽量高一些,杂质要少,当然还与金属熔点和浇注温度、铸件厚壁等因素有关。一般来说,铸件用硅砂SiO2含量应大于96%,铸铁应大于90%,有色金属要少一些。
(2)粒形:一般用粒形系数表示沙粒圆整度。人造石英砂虽然SiO2含量高,但粒形位多角形甚至尖角形,粒度系数太大,一般不采用。为了改善粒形,对原砂最好进行擦磨处理,因为在砂粒质量相等的条件下,圆形砂的比表面积最小,砂粒形状偏离圆形的程度越高,其比表面积越大,树脂黏结膜越薄,强度也越小。比表面积增大的顺序是:圆形砂——多角形砂——尖角形砂。
由于圆形砂粒的比表面积最小,在相同的树脂和固化剂加入量下,其抗拉强度要比其他两种砂形高出很多。因此,从提高树脂砂抗拉强度、减少树脂加入量的角度看,圆形砂粒食最好的选择。因树脂的黏度很低,砂粒表面上涂覆的树脂膜有很薄,粒形对型砂流动性的影响就比较明显。圆形砂的尖角和棱边都已磨钝,砂粒之间较易于滑动,故很容易舂紧,多角形有尖角和棱边,有镶嵌作用,砂粒的滑动受阻,故难舂紧。
(3)粒度:对树脂砂这种黏结剂量很小的型砂来讲,原砂的粒度对黏结的强度的影响是不可忽视的。这种影响有两个不同的方面:原砂愈粗,则单位质量的砂粒的表面积愈小,树脂加入量一定时,砂粒表面涂覆的树脂膜较厚,砂粒之间的黏结桥的截面积也较大,这将导致树脂砂强度提高;另一方面,原砂愈粗,则单位质量的原砂的颗粒数量愈少,因而一定重量的型砂中砂粒的接触点(黏结桥)愈少,这将导致树脂砂的强度下降。就本厂所用原砂为40~70目,粒度在这个范围时,黏结桥和表面积两方面的影响作用相当,对于砂粒尺寸的改变,树脂砂的强度没有明显的变化。
(4)原砂的粒度分布:型砂的强度主要决定于砂粒表面黏结膜的厚度和砂粒之间的黏结的数量。在黏结剂加入量一定的条件下,如原砂中配有一定量的细砂,细砂又能填入紧密排列的粗砂空隙,则黏结桥的数量将大为增加。虽然细砂的比表面积较大,会使型砂的黏结膜的厚度减小,但综合效果还是会导致型砂的强度提高。
对于树脂砂来讲,黏结剂的量很少,增加黏结桥数量的作用就非常突出。由于树脂成本较高,希望用最少量的树脂是型砂具有一定的强度,因此,应该用一定粒度大小的原砂(四筛砂或五筛砂),粒度分布为40~70目,使其能够较好的排列,不会有较大的缝隙,从而使型砂具有较高的强度。
2、原砂含泥量、含水量、需酸量
(1)含泥量是指原砂中颗粒尺寸比砂粒小得多,并赋予砂粒表面或掺杂于砂粒之间的各种微量颗粒(≤20um)。含泥量直接影响再生砂的成本和铸件质量,在铸造生产中,泥含量过高不但影响工作环境、污染空气,更重要的是影响再生砂的微粉含量,其结果是导致混砂时树脂加人量增加和因透气性差造成铸件废品率增多。可见在树脂、固化剂加入一定的情况下,含泥量愈高,其强度值就愈小。
(2)原砂中的含水量严重影响树脂的固化强度和固透性,很明显含水量高的话,会稀释树脂和固化剂,使其浓度下降,从而延长固化时间及降低型砂强度。为了减少含水量,在用原砂时,应对其进行干燥处理,
(3)采用酸硬化的树脂砂时,树脂是在酸的催化作用下脱水缩合而固化的。如原砂中含有碱性物质时,需消耗额外的酸固化剂,将显著影响树脂砂的硬度,甚至会使其不能硬化。原砂中含有酸性物质时,则其影响与前面的相反,对工艺控制也是不利的。因此对于树脂砂所用的原砂,检测并控制其需酸量是必要的。需酸量是原砂含有的可与酸反应的碱性物质的数量表征,它也表明用酸性硬化剂时原砂本身所需酸的多少,与原砂的PH值不是同一概念。原砂中含有不溶于水的碱性氧化物或能酸作用的碳酸盐时,它们不影响原砂的PH值,但却能与树脂砂中的酸性硬化剂反应,从而影响树脂砂的硬化过程和性能。很显然当较多的酸性硬化剂与碱性物质作用后,树脂砂的强度会明显下降。所以检测原砂的需酸量是必须的,从而通过计算应加入多少酸性固化剂。
3、树脂、固化剂
国内生产树脂、固化剂的厂家很多, 但具有自主研发能力、具备完善的检测设备和严密可靠的质量保证体系的厂家屈指可数。我厂用的树脂固化剂基本上是苏州兴宜和山西兴安。
对于树脂和固化剂的加入量的控制,树脂加入量一般为原砂的0.9%~1%。固化剂的加入量与固化剂的总酸含量、环境温度和型砂温度有直接关系, 其加入量一般为树脂加入量的30%~65%。在外界温度以及本身放砂砂温都较高的情况下,应把固化剂加入量调到最小量。
当固化剂加入量为0.25%左右时,由于砂中的酸度值过低,硬化过程进行极为缓慢,严重影响砂型脱模强度的形成,终强度也较低;当固化剂加入量为0.75%左右时,酸度过强,硬化反应速度过快,树脂交联结构不完整,树脂膜和粘结剂桥变脆,终强度大幅降低;当硬化剂加入量为0.48%时,酸性比较适中,硬化反应按客观存在的规律进行,在不增加树脂量的条件下,得到了较理想的硬化效果。
4、再生砂
(1)灼减量:灼烧减量过高会增加型砂的发气量,同时影响树脂砂的强度及性能,一般应将再生砂的灼烧减量控制在3%以下。可通过补加新砂、向铸型中填充废砂块、降低砂铁比等手段降低灼烧减量。在正常情况下, 再生砂的灼烧减量每两周检测一次,为保证检测的准确性, 要求在砂温调节器上的筛网上、在不同的时间段分三次取样, 以平均值作为判断依据。
(2)微粉量:微粉含量是指再生砂中140目以下物资的含量。微粉含量越高, 型砂的透气性越差, 强度越低。要控制微粉含量, 必须保证除尘器处于良好的工作状态, 并每天定期反吹布袋, 清理灰尘。再生砂的微粉含量每两周检测2~3次, 微粉含量应≤0.8%。
3)砂温:理想的砂温应控制在15~30 ℃, 如砂温超过35 ℃,将使型砂的固化速度急剧加快, 影响造型操作, 导致型砂强度偏低, 无法满足生产要求。在夏季, 环境温度最高会达到40 ℃, 在此情况下将砂温降到30 ℃以下是十分困难的, 因此必须采用水冷系统对再生砂进行降温。如果循环水的入水温度≤25 ℃, 就能将砂温降到32 ℃以下, 但当循环水的入水温度≥22 ℃时, 降温效率将急剧下降, 如配备冷冻机组, 在炎热的夏季, 就可将循环水的入水温度控制在7~12 ℃, 砂温控制在25~30 ℃。在冬季的正常生产情况下, 砂温不会低于5 ℃,不会出现因砂温偏低而影响生产的情况。
通过以上分析,树脂砂强度受多方面因素的影响。要得到合理的砂型强度,就必须严格控制各项影响因素。本厂砂型强度的影响,主要是在树脂和固化剂加入量方面,特别是固化剂的加入量,就某台混砂机,它的波动范围相当大,总是与设定值相差很多,致使其加入量过多或过少,很难控制在较小的范围内。
❽ 铸造用呋喃树脂发气量的控制范围是多少
呋喃树脂砂一般不直接去控制芯砂的发气量,而是控制回用砂的灼烧减量和砂芯强度,一般灼烧减量控制在1.5%,以免回用砂有太多的残余树脂发气和增加芯砂混制时的树脂加入量;强度只要保证砂芯搬运和下芯不断裂,强度越低要求的树脂加入量也越少,对铸件质量也越好。
❾ 碱酚醛树脂砂强度与哪些因素有关
碱酚的特点是强碱性环境中溶解的小分子酚醛树脂,个人认为树脂砂的强度与版哪种胶黏剂关系权不大,关键因素是如何做到树脂对傻子的完整涂覆,也就是混料工序的处理,并且碱酚固化过程中会有一些发气量,控制适当的固化速率使气体溢出,不产生气泡而影响涂覆效果才是关键的,这个比较模糊,较难控制。
❿ 树脂砂与油砂哪个发气量大
树脂砂铸造:是在铸件和铸型中间起到阻挡隔离作用,达到防粘砂目的,还能有效防止高温... 但普通铸造涂料由于附着力差、强度低、耐火差、发气量大,容易造成铸件产生粘砂