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
劃線平臺樹脂自硬砂鑄造工(gong)(gong)藝和其它工(gong)(gong)藝一(yi)樣，有自身(shen)的(de)規律(lv)，如(ru)果在原材料(liao)選(xuan)擇、工(gong)(gong)藝設計、制型（芯）操作(zuo)，生產管理等方面控制不(bu)當，將(jiang)會出現一(yi)系統鑄造缺陷，降低劃線平臺鑄件質量。
本文(wen)將對呋喃樹脂(zhi)自硬砂使用過程中若干問(wen)題進行分析。
一、樹脂(zhi)砂使用中(zhong)的常見缺陷及防止措(cuo)施
呋喃樹脂自硬砂若(ruo)使(shi)用不當，常出(chu)現氣孔、粘(zhan)模等鑄造缺(que)陷(xian)。
1.氣孔(kong)的產生及防止(zhi)措(cuo)施
金(jin)屬凝固過(guo)程中，陷入金(jin)屬液中的氣泡在劃線平臺鑄件中形(xing)成孔(kong)洞(dong)，稱之(zhi)為氣孔(kong)。通過(guo)觀察孔(kong)洞(dong)的形(xing)狀(zhuang)、孔(kong)壁(bi) 征、表(biao)面(mian)形(xing)貌及產生部位等 征可(ke)區別于(yu)縮孔(kong)、縮松、砂眼、渣孔(kong)等鑄造缺陷。
防止劃線平(ping)臺(tai)氣孔產(chan)生的主要措施如下：
a.選(xuan)擇合適(shi)的樹(shu)脂種類(lei)，適(shi)當(dang)減少樹(shu)脂加入(ru)量(liang)
樹脂(zhi)或固化劑(ji)加入量(liang)過(guo)多(duo)，樹脂(zhi)含氮量(liang)過(guo)高，都要引起發氣(qi)量(liang)增加，因此，要防止(zhi)氣(qi)孔產生應選(xuan)用低(di)氮樹脂(zhi)，盡量(liang)降低(di)樹脂(zhi)和固化劑(ji)的加入量(liang)。
b.提高zaisheng砂的質量(liang)，降低其(qi)灼燒(shao)減量(liang)和(he)微粉含量(liang)
若舊(jiu)砂(sha)zaisheng不(bu)良，使(shi)舊(jiu)砂(sha)的灼燒(shao)減量失控(kong)，微粉(fen)塵含量過高，會(hui)造(zao)成型(芯)砂(sha)發氣量zengda，透氣性(xing)降(jiang)低，出現這種現象時(shi)應適當加大新砂(sha)比例，同時(shi)改(gai)進(jin)舊(jiu)砂(sha)zaisheng設備，使(shi)zaisheng砂(sha)達(da)到要(yao)求指標(biao)。
c.嚴格控制涂料的涂刷(shua)時間和烘干工藝
砂型、砂芯硬(ying)化不(bu)良，涂(tu)刷涂(tu)料或烘干不(bu)當(dang)，涂(tu)料質量(liang)不(bu)好或干燥不(bu)充分(fen)(fen)，均使砂型(芯)中殘留(liu)水分(fen)(fen)過多，發氣量(liang)zengda。
d.改進劃線平臺鑄造工藝(yi)設計(ji)，合理設置砂型(芯)中的排氣通道
e.調整原砂粒(li)度
適(shi)當調整(zheng)原砂粒度，在保證鑄(zhu)件表面質量的前提下(xia)，原砂適(shi)當粗些(xie)可提高砂型的透氣性。
f.適(shi)當控制(zhi)澆(jiao)注溫度
控制(zhi)劃線平(ping)臺佳的(de)澆注溫度(du)范圍，確保既不出氣孔，又不至于(yu)引起粘(zhan)砂
2.粘模的產(chan)生及防(fang)止(zhi)措施
模樣不易起出，或在起模時模樣上粘砂，結果導(dao)致劃線平臺鑄件表面質量差，甚至成(cheng)廢(fei)品。粘模產生的原因(yin)有多種：
(1)模(mo)樣或芯盒表面(mian)質量差；(2)脫模(mo)劑使(shi)用不當(dang)；(3)起模(mo)時間(jian)過早等。
因此防止粘模可(ke)采取的相應(ying)措施如(ru)下。
(1)提高模樣及(ji)芯盒的(de)表(biao)面質量。(2)根據(ju)環境溫度的(de)不同，準確控制佳脫模時(shi)間，合理選用脫模劑。
三(san)、降低粘結劑的消耗
樹(shu)脂自(zi)硬(ying)砂中的粘結劑包(bao)括樹(shu)脂和固化(hua)劑，粘結劑加入量(liang)(liang)過高，容易造成(cheng)鑄(zhu)(zhu)件缺陷增加，質量(liang)(liang)下降(jiang)，鑄(zhu)(zhu)件成(cheng)本升高。生(sheng)產劃線平臺中可采取的措施如下：
1.合(he)理(li)選擇樹(shu)脂砂的強度
劃線平臺樹脂(zhi)砂(sha)的(de)強(qiang)度隨樹脂(zhi)加(jia)入量(liang)(liang)的(de)增(zeng)加(jia)而提(ti)高，但(dan)是加(jia)入量(liang)(liang)超(chao)過(guo)一定限度以后，強(qiang)度進一步提(ti)高不明顯。另外樹脂(zhi)砂(sha)的(de)強(qiang)度也不宜過(guo)高，在滿足工(gong)藝要(yao)求的(de)前提(ti)下，應盡量(liang)(liang)降(jiang)低。
樹脂(zhi)(zhi)砂(sha)強度值的大小(xiao)應視合金種類，劃(hua)線(xian)平臺鑄件大小(xiao)以及工(gong)藝條件不同而異(yi)。目(mu)前，推薦樹脂(zhi)(zhi)砂(sha)抗(kang)拉(la)強度為0.8-1.0MPa，砂(sha)芯抗(kang)拉(la)強度為1.0-1.2MPa，復雜砂(sha)芯為1.6-2.0MPa，多數工(gong)廠樹脂(zhi)(zhi)的加入量(liang)(質量(liang)分數)控制在0.8-1.2，固化(hua)劑(ji)加入(質量(liang)分數)一般(ban)為樹脂(zhi)(zhi)的30-40。
2.采用高質量的(de)原(yuan)砂
建議采(cai)用(yong)袋裝四篩擦(ca)洗烘干砂(sha)(sha)。原砂(sha)(sha)質量(liang)(liang)應達到：集中(zhong)(zhong)度(du)大(da)于85，微粉含(han)量(liang)(liang)(質量(liang)(liang)分(fen)數)不超(chao)過0.5(微粉含(han)量(liang)(liang)指硅砂(sha)(sha)中(zhong)(zhong)粒度(du)為0.075mm至底盤的顆粒部(bu)分(fen)，即0.106mm篩以下(xia)的部(bu)分(fen))；含(han)泥量(liang)(liang)(質量(liang)(liang)分(fen)數)不超(chao)過0.2，酸耗(hao)值不大(da)于5mL/50g，水(shui)分(fen)不超(chao)過0.2；原砂(sha)(sha)粒形用(yong)堆(dui)積密度(du)測(ce)量(liang)(liang)，樹脂砂(sha)(sha)用(yong)的原砂(sha)(sha)，其堆(dui)積密度(du)應不小于1.55g·cm-3。
粒度的選擇是：中大(da)件采用(yong)40-70目砂(sha)，薄小件不刷涂料采用(yong)50-100目砂(sha)，也(ye)可采用(yong)非標70-100目砂(sha)，PH為7。SiO2含(han)量(liang)(質量(liang)分數(shu))，鑄(zhu)鋼件用(yong)砂(sha)應大(da)于(yu)97，鑄(zhu)鐵件用(yong)砂(sha)大(da)于(yu)90。
3.多用zaisheng砂
經過使(shi)用zaisheng后的砂(sha)子與原砂(sha)相比(bi)，具有(you)以下 點：
（1）熱(re)穩定(ding)性好。原砂(sha)主要成分是SiO2，在(zai)870℃左右，石(shi)英(ying)變為(wei)磷片石(shi)英(ying)，體積(ji)發生膨(peng)脹，冷(leng)卻后再加熱(re)，體積(ji)變化較小，即經過相變后的磷片石(shi)英(ying)體積(ji)穩定(ding)性好。
（2）耗酸(suan)值低。zaisheng砂耗酸(suan)值低于新砂，一般小于3mL/50g，這主要(yao)是反(fan)復(fu)使(shi)用，在(zai)混(hun)砂過程(cheng)中固化(hua)劑已中和(he)了(le)一部(bu)分(fen)堿性物質，另(ling)一方而(er)多次反(fan)復(fu)擦搓，去掉了(le)原砂表面的堿性氧化(hua)物。
（3）zaisheng砂粒(li)形(xing) 趨(qu)合理。砂子反復擦搓(cuo)，尖(jian)角變純，圓(yuan)整(zheng)度提高，即(ji)粒(li)形(xing) 。
zaisheng砂的質量控制(zhi)(zhi)得好，性能優于(yu)原砂；如果控制(zhi)(zhi)不(bu)當，其性能不(bu)僅不(bu)能優于(yu)新砂，甚至 差(cha)。一(yi)般(ban)zaisheng砂應(ying)達(da)到：微粉(fen)(質量分數)小于(yu)0.8，灼(zhuo)燒(shao)減量；鑄鋼用(yong)砂不(bu)超(chao)過(質量分數)2.0，球鐵(tie)(tie)用(yong)砂不(bu)超(chao)過3.0，一(yi)般(ban)鑄鐵(tie)(tie)件(jian)不(bu)超(chao)過3.5。
4.控制砂溫
劃線平臺(tai)砂(sha)(sha)(sha)溫(wen)影響砂(sha)(sha)(sha)型砂(sha)(sha)(sha)芯的(de)強(qiang)度，硬化的(de)程度和(he)均勻性，以及固化時間(jian)等(deng)。用樹脂砂(sha)(sha)(sha)生產，理(li)想的(de)砂(sha)(sha)(sha)溫(wen)是20-30℃。生產中(zhong)應根(gen)據產量(liang)的(de)大小(xiao)，設備(bei)條件，合理(li)控制砂(sha)(sha)(sha)溫(wen)， 別是在冬季(ji)和(he)夏(xia)季(ji)，應采取不同的(de)措施。
