T∕CFA 0202031.5-2021 鑄造用硅砂通用技術(shù)規(guī)范 第5部分：焙燒硅砂

1、 ICSICS 23.040.8091.100.15JCC31S J 31團(tuán) 體 標(biāo) 準(zhǔn)T/CFA 0202031.52021鑄造用硅砂通用技術(shù)規(guī)范第5部分：焙燒硅砂Technical specifications for foundry silica sandPart 5：Roasted silica sand（公告稿）20210618發(fā)布20210901實(shí)施I T/CFA 0202031.5-2021目 次前言.II引言.III1 適用范圍.12 規(guī)范性引用文件.13 術(shù)語(yǔ)和定義.14 分類、分級(jí)和牌號(hào).15 技術(shù)要求.46 試驗(yàn)方法.57 檢驗(yàn)規(guī)則.68 包裝、標(biāo)志、運(yùn)輸和貯存.6附錄A

2、（規(guī)范性）取樣和樣品劃分試驗(yàn)方法 .7參考文獻(xiàn). 8圖 1 鑄造用焙燒硅砂的牌號(hào)表示方式 . 4圖 A. 1 無(wú)保溫功能的焙燒爐生產(chǎn)焙燒硅砂工藝流程圖. 7圖 A. 2 有保溫功能的焙燒爐生產(chǎn)焙燒硅砂工藝流程圖. 7表 1 鑄造用焙燒硅砂二氧化硅含量分級(jí)和各級(jí)的化學(xué)成分. 2表 2 鑄造用焙燒硅砂含泥量按規(guī)格進(jìn)行分級(jí) . 2表 3 鑄造用焙燒硅砂灼燒減量按規(guī)格進(jìn)行分級(jí). 2表 4 鑄造用焙燒硅砂的顆粒形狀分級(jí) . 3表 5 鑄造用焙燒硅砂的平均細(xì)度偏差分級(jí) . 3表 6 鑄造用焙燒硅砂的粒度組成分級(jí) . 3表 7 焙燒硅砂粒度分布 . 4表 8 焙燒硅砂其他性能指標(biāo) . 5I T/CFA 02

3、02031.5-2021前 言本文件按照 GB/T 1.1-2020 標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第 1 部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則的規(guī)定起草。本文件是 T/CFA 0202031鑄造用硅砂通用技術(shù)規(guī)范的第 5部分。T/CFA 0202031已經(jīng)發(fā)布了以下部分：第 1部分：總則；第 3部分：擦洗硅砂；第 4部分：浮選硅砂；第 5部分：焙燒硅砂；第 7部分：檢驗(yàn)用標(biāo)準(zhǔn)硅砂。本文件于 2021年 06月 18日為首次發(fā)布。II T/CFA 0202031.5-2021引 言鑄造用硅砂是鑄造生產(chǎn)中的最基本的原材料，也是鑄造生產(chǎn)中用量最大的原材料之一。鑄造用硅砂質(zhì)量的優(yōu)劣對(duì)鑄件的質(zhì)量、生產(chǎn)成本以及作業(yè)環(huán)境產(chǎn)

4、生直接影響。因此，鑄造用硅砂通用技術(shù)規(guī)范的制定對(duì)于保證我國(guó)鑄件質(zhì)量，改進(jìn)鑄件生產(chǎn)環(huán)境污染和降低鑄件生產(chǎn)成本，整體提升我國(guó)鑄造行業(yè)的技術(shù)水平都會(huì)起到重要的指導(dǎo)作用。鑄造用硅砂通用技術(shù)規(guī)范擬由七個(gè)部分組成：第 1部分：總則；第 2部分：水洗硅砂；第 3部分：擦洗硅砂；第 4部分：浮選硅砂；第 5部分：焙燒硅砂；第 6部分：人工破碎硅砂；第 7部分：檢驗(yàn)用標(biāo)準(zhǔn)硅砂。鑄造用硅砂團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)基于匯集已有和新增的技術(shù)指標(biāo)、硅砂性能和試驗(yàn)方法，結(jié)合鑄造行業(yè)的現(xiàn)場(chǎng)使用要求及產(chǎn)品實(shí)際應(yīng)用制定。相較于現(xiàn)有相關(guān)鑄造硅砂標(biāo)準(zhǔn)，涵蓋的范圍更廣泛，更全面，解決了新材料無(wú)標(biāo)準(zhǔn)可循的局面，是全面系統(tǒng)的規(guī)范性文件。 T/CFA 0

5、202031.5-2021鑄造用硅砂通用技術(shù)規(guī)范 第5部分：焙燒硅砂1范圍本文件規(guī)定了鑄造用焙燒硅砂的術(shù)語(yǔ)和定義、技術(shù)要求、牌號(hào)、外觀、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則及包裝、標(biāo)志、運(yùn)輸和貯存。本文件適用于鑄造生產(chǎn)造型、制芯用的焙燒硅砂。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成文件必不可少的條款。其中注日期的引用文件，僅該注日期的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T 2684鑄造用砂及混合料試驗(yàn)方法GB/T 5611鑄造術(shù)語(yǔ)GB/T 5017 耐火材料 真密度試驗(yàn)方法GB/T 6003.1 試驗(yàn)篩技術(shù)要求和檢驗(yàn)GB/T 7143鑄造用硅

6、砂化學(xué)分析方法GB/T 9442鑄造用硅砂T/CFA 010604.1 芯砂高溫性能試驗(yàn)方法T/CFA 0202031.1 鑄造用硅砂通用技術(shù)規(guī)范 第 1部分：總則3術(shù)語(yǔ)及定義GB/T 5611、GB/T 9442和 T/CFA 0202031.1界定的術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。4分級(jí)和牌號(hào)4.1分級(jí)4.1.1鑄造用焙燒硅砂的化學(xué)成分分級(jí)鑄造用焙燒硅砂按二氧化硅含量分級(jí)，各級(jí)的化學(xué)成分見(jiàn)表 1。1 T/CFA 0202031.5-2021表 1 鑄造用焙燒硅砂二氧化硅含量分級(jí)和各級(jí)的化學(xué)成分雜質(zhì)化學(xué)成份（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%）分級(jí)代號(hào)SiO2（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%）K2ONa2O0.20.61.01.62.0C

7、aO+MgO0.2Al2O31.02.54.06.08.5Fe2O30.30.50.50.50.7989693908598969390850.20.81.42.02.40.30.50.61.04.1.2鑄造用焙燒硅砂的含泥量分級(jí)鑄造用焙燒硅砂的含泥量分級(jí)見(jiàn)表 2。表 2 鑄造用焙燒硅砂含泥量按規(guī)格進(jìn)行分級(jí)規(guī)格含泥量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%）20/40；30/50（50/30）；40/70（70/40）；50/100（100/50）0.100.150.2070/140（140/70）100/200（200/100）4.1.3鑄造用焙燒硅砂的灼燒減量分級(jí)鑄造用焙燒硅砂的灼燒減量分級(jí)見(jiàn)表 3。表 3 鑄造用焙

8、燒硅砂灼燒減量按規(guī)格進(jìn)行分級(jí)規(guī)格20/40；30/50（50/30）；40/70（70/40）；50/100（100/50）70/140（140/70）灼燒減量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%）0.120.150.20100/200（200/100）4.1.4鑄造用焙燒硅砂的顆粒形狀分級(jí)鑄造用焙燒硅砂的顆粒形狀分級(jí)見(jiàn)表 4。2 T/CFA 0202031.52021表 4 鑄造用焙燒硅砂的顆粒形狀分級(jí)形狀圓形分級(jí)代號(hào)角形因數(shù)1.15橢圓形1.304.1.5鑄造用焙燒硅砂的平均細(xì)度偏差分級(jí)鑄造用焙燒硅砂的平均細(xì)度偏差分級(jí)見(jiàn)表 5。表 5 鑄造用焙燒硅砂的平均細(xì)度偏差分級(jí)分級(jí)代號(hào)平均細(xì)度偏差abc2344.1.6鑄

9、造用焙燒硅砂的粒度組成分級(jí)鑄造用焙燒硅砂的粒度組成分級(jí)見(jiàn)表 6。表 6 鑄造用焙燒硅砂的粒度組成分級(jí)主要粒度分布對(duì)應(yīng)的篩孔尺寸分級(jí)代號(hào)mm首篩篩號(hào)尾篩篩號(hào)12345620/40（40/20）30/50（50/30）40/70(70/40)0.8500.4250.6000.3000.4250.2120.3000.1500.2120.1060.1500.07550/100(100/50)70/140(140/70)100/200（200/100）4.2牌號(hào)鑄造用硅砂的牌號(hào)表示方式見(jiàn)圖1。3 T/CFA 0202031.5-2021ZGS（B）XXXXX/XXX(XXX X)平均細(xì)度偏差分級(jí)代號(hào)平均

10、細(xì)度值主要顆粒組成的尾篩的篩號(hào)主要顆粒組成的首篩的篩號(hào)二氧化硅分級(jí)代號(hào)鑄造用焙燒硅砂分類代號(hào)鑄造用硅砂（鑄、硅、砂漢語(yǔ)拼音第一字母）圖 1 鑄造用焙燒硅砂的牌號(hào)表示方式示例：ZGS(B)90-50/100(52.5b)，其中 ZGS表示鑄造用硅砂，B為焙燒硅砂，二氧化硅含量90%，主要顆粒物組成的首篩為 50號(hào)篩，尾篩為 100號(hào)篩，平均細(xì)度值為 52.5，平均細(xì)度偏差為 b級(jí)，3。5技術(shù)要求5.1外觀鑄造用焙燒硅砂表面應(yīng)無(wú)污染、無(wú)雜物。5.2性能指標(biāo)5.2.1顆粒組成及分布鑄造用焙燒硅砂顆粒組成及分布見(jiàn)表7。表 7 焙燒硅砂粒度分布鑄造用標(biāo)準(zhǔn)篩參數(shù)粒度分布技術(shù)參數(shù)檢驗(yàn)類別篩孔尺寸20/403

11、0/5040/7050/10070/140100/200篩號(hào)mm(40/20)(50/30)(70/40)(100/50) (140/70) (200/100)612203.351.7000.85010103535551035105.010.0103535551035101.04.0100.10.53.0100.10.51.04.0100.10.10.51.04.010300.600400.42510353555103510余留500.30010353555103510量，%700.2125.00.10.10.10.11035355510352.00.51000.1505.00.10.10.1

12、10353555103510A1400.1065.00.10.12000.0751.00.1270+底盤0.053平均細(xì)度范圍三篩1626 2437 3449 4566 60928412175%85%95%集中四篩率，%五篩注：以20/40 和40/20 砂為例，篩網(wǎng)余留量30號(hào)篩20號(hào)篩40 號(hào)篩則命名為20/40 號(hào)篩砂，篩網(wǎng)余留量30號(hào)篩40號(hào)篩20號(hào)篩則命名為40/20號(hào)篩砂。4 T/CFA 0202031.520215.2.2其他性能指標(biāo)焙燒硅砂其他性能指標(biāo)見(jiàn)表8。表 8 焙燒硅砂其他性能指標(biāo)性能參數(shù)含泥量指標(biāo)要求檢驗(yàn)類別見(jiàn)表20.15%見(jiàn)表3AAABBCCCCC含水量灼燒減量酸耗值

13、（pH=7）電導(dǎo)率3 mL/50g100S/cm二氧化硅及其他化學(xué)成分含量堆積密度見(jiàn)表11.4 g/cm2.4 g/cm31.7 g/cm2.7 g/cm33真密度3pH值68角形因數(shù)見(jiàn)表4平均細(xì)度5835平均細(xì)度 58平均細(xì)度356%破碎率（壓力14MPa）4%CC2%SiO298%2.63.12.32.92.02.71.72.595%SiO298%90%SiO295%85%Si0290%線熱膨脹率（1000）%注：分類A表示進(jìn)廠/出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目，B表示周檢或月檢項(xiàng)目，C表示年檢項(xiàng)目。5.3焙燒硅砂生產(chǎn)工藝焙燒硅砂的生產(chǎn)工藝見(jiàn)附錄A。6試驗(yàn)方法6.1顆粒組成及分布、含泥量、灼燒減量、含水量的測(cè)

14、定顆粒組成及分布、含泥量、灼燒減量、含水量按GB/T 2684的規(guī)定測(cè)定。酸耗值、pH值、破碎率、堆積密度、電導(dǎo)率的測(cè)定6.25 T/CFA 0202031.5-2021酸耗值、pH值、破碎率、堆積密度、電導(dǎo)率按 T/CFA 0202031.1的規(guī)定測(cè)定。6.3角形因數(shù)的測(cè)定角形因數(shù)按GB/T 9442的規(guī)定測(cè)定。6.4二氧化硅和雜質(zhì)含量的測(cè)定二氧化硅和雜質(zhì)含量按GB/T 7143的規(guī)定測(cè)定。6.5線熱膨脹率的測(cè)定線熱膨脹率按T/CFA 010604.1的規(guī)定測(cè)定。7檢驗(yàn)規(guī)則按 T/CFA T/CFA 0202031.1的規(guī)定檢驗(yàn)。8包裝、標(biāo)志、運(yùn)輸和貯存按 T/CFA 0202031.1的規(guī)定執(zhí)行。6 T/CFA 0202031.5-2021附錄A（資料性）鑄造用焙燒硅砂生產(chǎn)工藝A.1生產(chǎn)工藝流程圖見(jiàn)圖 A.1。焙燒爐預(yù)熱投料焙燒出爐存放冷卻成品注：此流程適用于無(wú)保溫功能的焙燒爐。圖 A. 1 無(wú)保溫功能的焙燒爐生產(chǎn)焙燒硅砂工藝流程圖A.2生產(chǎn)工藝流程圖見(jiàn)圖 A.2。焙燒爐預(yù)熱投料焙燒保溫出爐冷卻成品注：此流程適用于有保溫功能的焙燒爐。圖 A. 2 有保溫功能的焙燒爐生產(chǎn)焙燒硅砂工藝流程圖A.3生產(chǎn)工藝參數(shù)見(jiàn)表 A.1。表 A. 1 焙燒硅砂生產(chǎn)工藝參數(shù)項(xiàng)目原料參數(shù)烘干的擦洗砂焙燒爐主要生產(chǎn)設(shè)備爐溫6508