南開熔融陶瓷砂質量
發布時間：2023-08-17 01:33:43
南開熔融陶瓷砂質量
近年，寶珠砂鑄造業說的就是節本降耗，粉塵、排污等方面的治理，未來，以數字化、人工智能化制造與新型材料的應用為標志，這些鑄造產業新模式必將為人類生活帶來革新性的變化，重視環保與資料在利用，更是中國盡快趕上發到發展步伐的有效途徑。寶珠砂又叫電熔陶粒砂是一種很普遍的造型材料，應用在各種鑄造行業中，寶珠砂具有耐火度高、角形系數好、流動性格透氣性好、熱膨脹率低、防粘效果顯著?；赜迷偕阅芎?、性價比高等優異性能、其屬于中性材料，廣泛地適用于各種鑄造工藝，如：消失模、樹脂砂鑄造、水玻璃砂鑄造、V發鑄造、熔模鑄造、生產覆膜砂等，而且在其他行業也有很好的適用性。
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[熔融陶瓷砂的特點]1.致密的球狀粒形：粒形為球狀，表面光滑且表面積小，流動性及填充性極好。因此在獲得良好的砂型強度和高透氣性的同時與其它型砂相比能夠大量減少粘結劑使用量。同時還具有極好的潰散性。2. 熱膨脹率低：熱膨脹率低于其它鑄造用砂。所以生產鑄件的尺寸精度高，裂紋及缺陷少，鑄件成品率高。3. 耐破碎性好：熔融陶瓷砂的體積致密，強度高，重復再生使用也很少破碎，大幅提高型砂再生回用率，減少了廢砂排放量，利于環境保護。4. 耐火度高：主要成分是三氧化二鋁，PH值呈中性，屬鋁硅系耐火材料，耐火性能很好，能滿足各種金屬及合金鑄造要求。5. 堆積密度?。憾逊e密度小于鉻鐵礦砂、鋯英砂，從而降低使用高質量型砂的成本。
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再生砂 (reclaimed sand)，鑄造生產中經過處理基本上恢復了使用性能可以回用的舊砂。砂型鑄造時，每生產1噸鑄件就會產生1～7噸用過的舊砂。舊砂的利用基本上有兩種方式，即舊砂回用和舊砂再生后回用。鑄型在澆注以后，如果大部分型砂中的粘結劑沒有發生不可逆的變化，則只要除掉雜質，經過吸灰冷卻和重新混制就可恢復型砂原有的性能，這種處理方式稱為舊砂回用，一般只有粘土粘結的型砂才能回用。用化學方式硬化的砂型及型芯（如用油砂、水玻璃砂和各種樹脂砂制成的砂型及型芯），其粘結劑的硬化反應是不可逆的，這種情況下的舊砂不能簡單地回用，需要把砂粒表面已失效的粘結劑膜脫除，使其基本上恢復原砂的性能，這種處理方式稱為舊砂再生。粘土砂型中貼近鑄件表面的型砂，經高溫作用后粘土變成了死粘土，不能再恢復粘結能力。這樣的粘土砂也須經再生處理才能回用。舊砂再生有濕法、干法和熱法 3種方法。濕法再生對于粘結劑膜能溶于水的舊砂比較有效，一般用于水玻璃砂。采用這種方法時設備龐大復雜，而且再生后的砂子需要干燥冷卻，耗能多，效率低，廢水排放量大。干法再生適用于粘結劑膜比較脆的舊砂，設備較簡單，多用于再生樹脂砂舊砂，回用率85-90%。熱法再生須將舊砂加熱到800℃以上，將失效的粘結劑燒掉,對于無機粘結劑效果很差，較適用于樹脂砂。這種方法耗能多，設備費用高，再生砂質量好。
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隨著覆膜砂應用范圍的不斷擴展，不同鑄造工藝、不同材質要求以及不同結構的鑄件對覆膜砂提出了不同的性能要求。自20世紀90年代以來，國內開發了不同性能的覆膜砂，按其性能特點來劃分，可將國內市場上的覆膜砂分為干態和濕態兩大類。其中干態類包括：普通類、耐高溫類、高強度低發氣類、易潰散類、離心鑄造類等。濕態覆膜砂包括機械類和手工類兩種。適用范圍：覆膜砂既可制作鑄型又可制作砂芯，覆膜砂的型或芯既可互相配合使用又可與其它砂型（芯）配合使用；不僅可以用于金屬型重力鑄造或低壓鑄造，也可以用于鐵型覆砂鑄造，還可以用于熱法離心鑄造；不僅可以用于鑄鐵、非鐵合金鑄件的生產，還可以用于鑄鋼件的生產。
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將寶珠覆膜砂再生砂重新進行粒度篩分，由于寶 珠砂顆粒較硬，經熱法再生后其粒度分布與新砂相比 無明顯變化。將再生后的寶珠覆膜砂重新覆膜，覆膜 砂成分配比為：樹脂加入量1.2% （占原砂），烏洛托品 14% （占樹脂），硬脂酸鈣6% （占樹脂），再生砂和新 砂所制得覆膜砂性能比較結果如表2所示。從表2中可 以看出，再生砂覆膜后與新砂覆膜砂相比其抗拉強度 升高、抗彎強度基本接近，發氣性有所降低。寶珠覆膜砂所選用的粘結劑為熱塑性酚醛樹脂， 是苯酚和甲醛經縮聚反應而成的一種有機粘結劑，在 高溫作用下固化的酚醛樹脂會發生分解冋。酚醛樹脂 的分解基本過程為：在250 °C以上，樹脂固化過程的 中間產物會發生歧化反應。溫度到達300 °C .在氧的 存在下其分子結構中不飽和的亞甲基橋鍵-CH?-遭到破壞，轉化氫過氧化物，然后形成醇和酮，而酮很容易 發生自由基斷裂冋，釋放出大量的CO2、苯酚和 烷基酚等，分解過程可持續到600 °C o達到600 °C以上 伴隨著收縮率增加，導電性增加會繼續放出氣體及芳 香姪化合物等冋。