覆膜砂的研究與應(yīng)用

覆膜砂的研究與應(yīng)用

1覆膜砂精制工藝用于鋁砂鑄造1.1烏洛托品，硬脂酸鈣，添加劑，脂酸鈣水汁由于技術(shù)和應(yīng)用的不同，可通過混合成體砂處理。酚醛樹脂占1.0%3.0%，鐵粉（水溶液1.1）占10%15%，硬脂酸鈣占5%7%，添加劑占0.1%0.5%。覆膜砂的混制工藝主要有冷法覆膜、溫法覆膜和熱法覆膜3種，其中最常用的是熱法覆膜，因為該法具有樹脂用量少，生產(chǎn)效率高等特點。1.1.1出砂粒的制備將原砂及熱固性粉狀酚醛樹脂加入混砂機中混拌均勻，然后加入適量的溶劑（如酒精等）繼續(xù)混合，直到粉狀樹脂被融化黏附到砂粒表面，溶劑揮發(fā)完，出砂后經(jīng)破碎、過篩即可。1.1.2熱法覆膜法將熱固性液態(tài)酚醛樹脂與60～80℃的原砂混合，混制2～3min后出砂，然后冷卻、破碎、篩分即可。1.1.3卻、破碎、粉碎先將原砂加熱到一定溫度，然后分別與樹脂、烏洛托品水溶液和硬脂酸鈣混合攪拌，經(jīng)冷卻、破碎和篩分而成。將原砂加熱至140～160℃，加入樹脂混碾45～50s，當砂溫降至105～110℃時，加烏洛托品混碾10s，再加硬脂酸鈣混碾45～50s，當砂溫降至70℃以下時，卸砂——冷卻——破碎10s，然后進行篩分即可。1.2覆膜砂加固時間t覆膜砂制芯的基本工藝要求是：加熱溫度200～300℃，固化時間30～150s，射砂壓力0.15～0.6MPa。具體參數(shù)可根據(jù)實際生產(chǎn)情況來調(diào)整，原則是：形狀簡單的砂芯、流動性好的覆膜砂可選擇較低的射砂壓力，細薄砂芯選擇較低的加熱溫度，加熱溫度低時可適當延長固化時間。覆膜砂芯有實體芯和殼芯兩種。1.2.1芯盒的特殊處理覆膜砂幾乎可以生產(chǎn)所有類型，尤其是高精度鑄件的實體芯，但由于其流動性好，需對芯盒的排氣方式、射嘴及芯盒密封進行特殊處理。一般制作殼體砂芯時，控制單件重2.8kg，芯盒溫度280℃，固化時間300s，射砂壓力0.6MPa。1.2.2覆膜砂膠結(jié)充填料砂芯強度對厚度的影響用覆膜砂制作殼芯通常采用搖擺式殼芯機，通過射砂、結(jié)殼、排出余砂、固化、起模等環(huán)節(jié)完成制芯過程。為了確保殼芯的質(zhì)量，除了要保證覆膜砂的質(zhì)量之外，還必須根據(jù)每個砂芯的具體情況來選擇合理的制芯工藝。(1）芯盒溫度：芯盒溫度是影響殼層厚度及強度的主要因素之一，一般控制在230～300℃。(2）射砂壓力及時間：射砂壓力根據(jù)砂芯的形狀及復(fù)雜程度而定，以能使芯砂緊密地充填芯盒為宜。壓力過高時，易使砂芯出現(xiàn)縮頸和跑砂現(xiàn)象；壓力過低時，砂芯易出現(xiàn)疏松現(xiàn)象。射砂時間過長，使已結(jié)殼的型殼滑移，造成結(jié)殼很??；時間過短，則砂芯不能成型。(3）結(jié)殼：結(jié)殼時間的長短取決于砂芯殼厚，在覆膜砂質(zhì)量一定的前提下，殼厚越厚，強度越高。(4）搖擺倒砂：殼芯機在結(jié)殼階段結(jié)束后，將芯盒射砂口朝下，以45°角的幅度左右搖擺，倒掉未結(jié)殼的余砂。(5）硬化：為了使砂殼充分硬化，砂芯應(yīng)持續(xù)在加熱的芯盒中硬化，硬化時間可根據(jù)殼厚及芯盒溫度而定。時間過短，殼層未完全固化則強度低；時間過長，砂芯表層易燒焦。1.3砂芯的鋪設(shè)整理覆膜砂芯盒采用鋁合金或鋼鐵材料制作，其結(jié)構(gòu)必須與砂型鑄造用模具相結(jié)合，配套制作定位結(jié)構(gòu)。下覆膜砂芯前，先將其表面的披縫清理干凈，并修補好缺陷，再將其放入烘箱，于220℃下烘烤30min，以去除砂芯表面的水分。如果砂芯為組合式的，需要黏結(jié)，則先用白膠黏結(jié)，再用鉛粉涂料修整光滑，然后放入烘箱，于220℃下烘烤60min，即可使用。下覆膜砂芯時，對好心頭定位，并固定好，防止砂芯在扣箱、澆注時壓彎和沖彎。澆注完后，隔30min打箱和清理。清理時只需輕輕敲擊鑄件冒口，或用細鐵棒擊碎砂芯，即可清理干凈。2砂芯質(zhì)量分析與油砂和其他樹脂砂相比，覆膜砂具有以下優(yōu)點：(1）具有適宜的強度性能，既可制成高強度的殼芯覆膜砂，又可制成中強度的熱心盒覆膜砂，也可制成低強度非鐵合金用覆膜砂。(2）流動性好，制出的砂芯輪廓清晰，組織致密，能夠制造復(fù)雜的砂芯。(3）砂芯表面質(zhì)量好，少上或不上涂料，就可以得到較好的鑄件表面質(zhì)量，表面粗糙度可達Ra=6.3～12.5μm，尺寸精度可達CT7～CT8級。(4）潰散性好，鑄件容易清理。(5）砂芯抗吸濕性強，存放時間長，有利于儲存、運輸及使用。(6）缺點是：成本較高，能耗較大，在造型