覆膜砂铸造材料知识汇编.docx

1、覆膜砂铸造材料知识汇编一、覆 膜 砂 原 材 料 的 选 用覆 膜 砂 一 般 由 骨 料、粘 结 剂、固 化 剂、润 滑 剂 和 特 殊 添 加 剂 组 成。1.骨 料骨 料 是 构 成 覆 膜 砂 的 主 体。对 骨 料 的 要 求 是：耐 火 度 高、挥 发 物 少、颗粒 较 圆 整 并 自 身 强 度 高 等。一 般 选 用 天 然 擦 洗 硅 砂，这 主 要 是 由 于 其 储量 丰 富，价 格 便 宜，能 满 足 铸 造 要 求。只 有 特 殊 要 求 的 铸 钢 件 或 铸 铁 件才 采 用 锆 砂 或 铬 铁 矿 砂。对 硅 砂 的 一 般 要 求 是：（1）SO2 含 量 高

2、。铸 铁 及 有 色 铸 造 用 砂 要 求 SO290%，铸 钢 件 要求 97%；（2）含 泥 量 0.2%；（3）粒 度 分 布 宜 采 用 3 5 筛 分 散 度；（4）AFS 细 度：应 根 据 铸 件 表 面 粗 糙 度 要 求 来 选 定 不 同 的 细 度，一 般为 AFS50 65；（5）粒 形：尽 可 能 选 用 圆 整 性 好 的 硅 砂，角 形 因 素 应 1.3；（6）pH 值 7;（7）硅 砂 需 用 水 擦 洗 过，如 有 特 殊 要 求，可 将 硅 砂 酸 洗 或 进 行 高 温 活性 处 理（900 焙 烧）2.粘 结 剂目 前 普 遍 采 用 酚 醛 类 树

3、 脂 作 为 粘 结 剂。酚 醛 类 树 脂 有 固 体 和 液 体、热 固性 和 热 塑 性 之 分。目 前 制 作 覆 膜 砂 通 常 采 用 热 塑 性 固 态 酚 醛 树 脂。对 其性 能 要 求 是：（1）聚 合 速 度（热 板 法）：25 27s；（2）软 化 点（环 球 法）：90 105；（3）流 动 性（斜 板 法）：60 110mm；（4）游 离 酚 含 量（溴 化 法）：4%。粘 结 剂 的 性 能 对 覆 膜 砂 的 品 质 有 很 大 的 影 响，人 们 一 直 在 致 力 于 研 究 如何 提 高 酚 醛 树 脂 的 性 能，以 及 寻 找 酚 醛 树 脂 的 替

4、代 品。国 外 已 开 发 出 不同 性 能 的 专 用 树 脂，如 高 强 度 低 发 气 树 脂、易 溃 散 树 脂，也 有 采 用 改 性聚 酯 树 脂 的 报 道，但 未 得 到 全 面 推 广，至 今 普 遍 采 用 的 仍 是 改 性 酚 醛 树脂。国 内 近 年 来 在 覆 膜 砂 专 用 酚 醛 树 脂 的 研 究 开 发 方 面 发 展 较 快，已 开发 出 不 同 的 改 性 酚 醛 树 脂 供 生 产 使 用。3.固 化 剂、润 滑 剂、添 加 剂固 化 剂 通 常 采 用 乌 洛 托 品 即 六 亚 甲 基 四 胺，分 子 式 为（CH2）6N4，要 求 为 工 业 一

5、 级 品。润 滑 剂 一 般 采 用 硬 脂 酸 钙。其 作 用 是 防 止 覆 膜 砂 结块，增 加 流 动 性，使 型、芯 表 面 致 密 及 改 善 砂 型（芯）的 脱 模 性。添 加剂 的 主 要 作 用 是 改 善 覆 膜 砂 的 性 能。目 前 采 用 的 添 加 剂 主 要 有：耐 高 温添 加 剂（如 含 碳 材 料 或 其 他 惰 性 材 料）、易 贵 散 添 加 剂（如 二 氧 化 锰、重 铬 酸 钾、高 锰 酸 钾、已 内 酰 胺 等）、增 强 增 韧 添 加 剂（如 超 短 玻 璃 纤维 材 料、有 机 硅 烷 KH-550 等）以 及 防 粘 砂 添 加 剂 和 抗

6、老 化 添 加 剂 等 等。二、覆 膜 砂 的 分 类随 着 覆 膜 砂 应 用 范 围 的 不 断 扩 展，不 同 铸 造 工 艺、不 同 材 质 要 求 以 及 不同 结 构 的 铸 件 对 覆 膜 砂 提 出 了 不 同 的 性 能 要 求。自 20 世 纪 90 年 代 以来，国 内 开 发 了 不 同 性 能 的 覆 膜 砂，按 其 性 能 特 点 来 划 分，可 将 国 内 市场 上 的 覆 膜 砂 分 为 干 态 和 湿 态 两 大 类。其 中 干 态 类 包 括：普 通 类、耐 高温 类、高 强 度 低 发 气 类、易 溃 散 类、离 心 铸 造 类 等。湿 态 覆 膜 砂 包 括 机械 类 和 手 工 类 两 种。各 类 覆 膜 砂 的 主 要 成 分、特 点 及 适 用 范 围 如 下：1.普 通 覆 膜 砂其 组 成 通 常 由 石 英 砂 热 塑 性 酚 醛 树 脂、乌 洛 托 品 和 硬 脂 酸 钙 构 成，不 加有 关 添 加 剂。其 树 脂 加 入 量 通 常 在 一 定 强 度 要 求 下 相 对 较 高，不 具 备 耐高 温、低 膨 胀、低 发 气 等