鸡泽树脂砂厂家_承德神通铸材_树脂砂厂家

    来源网站:chengde.yqqun.com   更新日期:2018-08-13 13:15:03  信息编号:48Y3932【举报删除

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粘土湿型造型中几常用附加材料

黏土湿型砂的基本组成成分是硅砂、膨润土和水。为了改善型砂的性能,一些附加材料的作用也是非常重要的。随着工艺技术的进步,和对环境保护和铸件质量的要求不断提高,今后还应该不断开发新的品种。

1、煤粉

铸造用煤粉则是由烟煤中的肥煤或焦煤制成的。

(1) 烟煤加热时发生的各种变化

烟煤受热时,首先是脱除水分,然后发生分解、析出挥发分,其分解大体上可分为4个阶段。

第1阶段  200℃以下,脱除水分并释放少量CO2,此阶段的反应速率低。

第二阶段  200~350℃,除继续释放水蒸汽和CO2外,开始释放CO,并有微量焦油析出,可认为是热解开始阶段。

第三阶段  350~550℃,分解反应的速率增高,分解产物主要是低分子量烃类和其他有机化合物,焦油基本上都在这一阶段析出。烟煤还要经历一个软化-熔融-固化的过程,树脂砂厂家,和体积收缩-膨胀-再收缩的过程。

大约在350~390℃之间,烟煤逐渐软化,并伴随着体积收缩。此后开始熔融,液相逐渐增多,形成固、液、气三相混合的胶质体。初期,由于析出的气体不断增多,胶质体体积迅速膨胀,气体析出到一定程度后,析出量锐减,胶质体的体积也随之收缩。最后,胶质体固化成为多孔性固体,称为半焦。

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第四阶段  550℃以上,树脂砂厂家联系方式,继续析出各种气体,包括水蒸汽、CO2、CO、H2、甲烷、乙1炔和氨,并由半焦转变为焦炭。第三、四两阶段产生的气体可能在灼热的固体表面上凝聚,形成含碳量高的石墨状薄膜,通常称之为光亮碳。各种烃类物质中,芳香烃最易于热解而生成光亮碳。

(2) 粘土湿型砂中煤粉的作用

粘土湿型砂中加入煤粉,其在铸件成形过程中的作用主要有4个方面: 铁液注入砂型后,使型砂中的煤粉受热分解,所释放的还原性气体在型腔中能防止铁液氧化,防止铸件表面形成FeO,这对于防止黏砂缺陷有非常重要的作用;

铁液注满型腔后,型内气氛为还原性气氛,在这种条件下,煤粉析出的烃类气体,会凝聚于铸型表面,形成光亮碳膜,能防止黏砂并使铸件轮廓清晰; 靠近金属-铸型界面处,型砂中的煤粉受热而发生焦化反应时,先软化并发生体积收缩,然后再膨胀。煤粉的软化温度与石英的相变膨胀温度大致相同,可以容让砂粒的膨胀。因而可防止铸件上出现夹砂、鼠尾之类的膨胀缺陷,并改善铸件尺寸的稳定性;

煤粉焦化时发生体积膨胀,能填塞铸型表面层砂粒间的空隙,使铁液及产生的易熔硅酸盐难以渗入,从而改善铸件的表面质量。同时,离开铸型表面一定距离处仍然能保持应有的透气性。

(3)关于煤粉的粒度要求

多  年来,我国铸造行业习惯于用细煤粉,有关标准对铸造用煤粉的粒度要求是:“应有95%以上的颗粒通过0.106mm的筛孔(即140目筛)”。这样的煤粉大体上相当于外国的超细煤粉。在今天广泛采用高压造型设备的条件下,不作具体分析地普遍采用超细煤粉实在很不合适,这方面是亟待改进的。

煤  粉的粒度应根据铸件的尺寸和重量选用,同时也要考虑造型设备的情况。一般说来,黏土湿型砂中所用的煤粉,粒度应细于原砂的粒度,但也不宜过细。如生产小型铸件,对表面质量的要求又较高,可采用较细的砂粒,配用细煤粉或超细煤粉,但这并不是常规的情况。随着铸件尺寸的增大,就以采用较粗的粒状煤粉为好。

煤粉太细,可能带来很多问题,如:

1) 挥发分易于释放,从而影响使用效果;

2) 储、运过程中易于氧化,还可能发生自燃;

3) 加料过程中容易被排尘系统吸走,影响型砂质量的稳定性;

4) 每次浇注后,因受热界面大而烧蚀的量较大,导致煤粉的用量大,且使型砂中的含泥量增多。

近30年来,高压造型设备的应用日益广泛。对于高压造型设备,无论水平分型或垂直分型,型砂中都应采用粗粒的煤粉。这样,一方面可以适当提高铸型的透气能力,减少铸件产生的气孔缺陷;另一方面,采用粗煤粉,浇注时挥发分的释放减缓,型砂中的灰分减少、复用性能改善,对于保持型砂性能的稳定有很好的作用。

如果进入系统砂的芯砂数量较多,导致型砂的总体粒度偏粗,为避免铸型的透气能力过高,在这种情况下,可考虑采用略细一些的煤粉。

总之,不论铸件特点和生产条件如何,一律采用95%以上通过140目筛的煤粉是不妥的,希望能通过试验、研究,尽快地改变这种状况。

当然,煤粉的粒度也不能太粗。英国是最早在黏土湿型砂中配用煤粉的国家,他们根据多年使用的经验,认为不能用粒度为1mm或以上的煤粉,否则铸件容易出现气孔缺陷。同时,英国也很少采用太细的煤粉。


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