劃線平臺(tái)使用樹脂砂生產(chǎn)中常見缺陷及防止措施
2019年05月14日
新聞詳情
劃線平臺(tái)樹脂自硬砂鑄造工藝和其它工藝一樣，有自身的規(guī)律，如果在原材料選擇、工藝設(shè)計(jì)、制型（芯）操作，生產(chǎn)管理等方面控制不當(dāng)，將會(huì)出現(xiàn)一系統(tǒng)鑄造缺陷，降低劃線平臺(tái)鑄件質(zhì)量。
本文將對(duì)呋喃樹脂自硬砂使用過程中若干問題進(jìn)行分析。
一、樹脂砂使用中的常見缺陷及防止措施
呋喃樹脂自硬砂若使用不當(dāng)，常出現(xiàn)氣孔、粘模等鑄造缺陷。
1.氣孔的產(chǎn)生及防止措施
金屬凝固過程中，陷入金屬液中的氣泡在劃線平臺(tái)鑄件中形成孔洞，稱之為氣孔。通過觀察孔洞的形狀、孔壁 征、表面形貌及產(chǎn)生部位等 征可區(qū)別于縮孔、縮松、砂眼、渣孔等鑄造缺陷。
防止劃線平臺(tái)氣孔產(chǎn)生的主要措施如下：
a.選擇合適的樹脂種類，適當(dāng)減少樹脂加入量
樹脂或固化劑加入量過多，樹脂含氮量過高，都要引起發(fā)氣量增加，因此，要防止氣孔產(chǎn)生應(yīng)選用低氮樹脂，盡量降低樹脂和固化劑的加入量。
b.提高zaisheng砂的質(zhì)量，降低其灼燒減量和微粉含量
若舊砂zaisheng不良，使舊砂的灼燒減量失控，微粉塵含量過高，會(huì)造成型(芯)砂發(fā)氣量zengda，透氣性降低，出現(xiàn)這種現(xiàn)象時(shí)應(yīng)適當(dāng)加大新砂比例，同時(shí)改進(jìn)舊砂zaisheng設(shè)備，使zaisheng砂達(dá)到要求指標(biāo)。
c.嚴(yán)格控制涂料的涂刷時(shí)間和烘干工藝
砂型、砂芯硬化不良，涂刷涂料或烘干不當(dāng)，涂料質(zhì)量不好或干燥不充分，均使砂型(芯)中殘留水分過多，發(fā)氣量zengda。
d.改進(jìn)劃線平臺(tái)鑄造工藝設(shè)計(jì)，合理設(shè)置砂型(芯)中的排氣通道
e.調(diào)整原砂粒度
適當(dāng)調(diào)整原砂粒度，在保證鑄件表面質(zhì)量的前提下，原砂適當(dāng)粗些可提高砂型的透氣性。
f.適當(dāng)控制澆注溫度
控制劃線平臺(tái)佳的澆注溫度范圍，確保既不出氣孔，又不至于引起粘砂
2.粘模的產(chǎn)生及防止措施
模樣不易起出，或在起模時(shí)模樣上粘砂，結(jié)果導(dǎo)致劃線平臺(tái)鑄件表面質(zhì)量差，甚至成廢品。粘模產(chǎn)生的原因有多種：
(1)模樣或芯盒表面質(zhì)量差；(2)脫模劑使用不當(dāng)；(3)起模時(shí)間過早等。
因此防止粘?？刹扇〉南鄳?yīng)措施如下。
(1)提高模樣及芯盒的表面質(zhì)量。(2)根據(jù)環(huán)境溫度的不同，準(zhǔn)確控制佳脫模時(shí)間，合理選用脫模劑。
三、降低粘結(jié)劑的消耗
樹脂自硬砂中的粘結(jié)劑包括樹脂和固化劑，粘結(jié)劑加入量過高，容易造成鑄件缺陷增加，質(zhì)量下降，鑄件成本升高。生產(chǎn)劃線平臺(tái)中可采取的措施如下：
1.合理選擇樹脂砂的強(qiáng)度
劃線平臺(tái)樹脂砂的強(qiáng)度隨樹脂加入量的增加而提高，但是加入量超過一定限度以后，強(qiáng)度進(jìn)一步提高不明顯。另外樹脂砂的強(qiáng)度也不宜過高，在滿足工藝要求的前提下，應(yīng)盡量降低。
樹脂砂強(qiáng)度值的大小應(yīng)視合金種類，劃線平臺(tái)鑄件大小以及工藝條件不同而異。目前，推薦樹脂砂抗拉強(qiáng)度為0.8-1.0MPa，砂芯抗拉強(qiáng)度為1.0-1.2MPa，復(fù)雜砂芯為1.6-2.0MPa，多數(shù)工廠樹脂的加入量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))控制在0.8-1.2，固化劑加入(質(zhì)量分?jǐn)?shù))一般為樹脂的30-40。
2.采用高質(zhì)量的原砂
建議采用袋裝四篩擦洗烘干砂。原砂質(zhì)量應(yīng)達(dá)到：集中度大于85，微粉含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))不超過0.5(微粉含量指硅砂中粒度為0.075mm至底盤的顆粒部分，即0.106mm篩以下的部分)；含泥量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))不超過0.2，酸耗值不大于5mL/50g，水分不超過0.2；原砂粒形用堆積密度測(cè)量，樹脂砂用的原砂，其堆積密度應(yīng)不小于1.55g·cm-3。
粒度的選擇是：中大件采用40-70目砂，薄小件不刷涂料采用50-100目砂，也可采用非標(biāo)70-100目砂，PH為7。SiO2含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，鑄鋼件用砂應(yīng)大于97，鑄鐵件用砂大于90。
3.多用zaisheng砂
經(jīng)過使用zaisheng后的砂子與原砂相比，具有以下 點(diǎn)：
（1）熱穩(wěn)定性好。原砂主要成分是SiO2，在870℃左右，石英變?yōu)榱灼?，體積發(fā)生膨脹，冷卻后再加熱，體積變化較小，即經(jīng)過相變后的磷片石英體積穩(wěn)定性好。
（2）耗酸值低。zaisheng砂耗酸值低于新砂，一般小于3mL/50g，這主要是反復(fù)使用，在混砂過程中固化劑已中和了一部分堿性物質(zhì)，另一方而多次反復(fù)擦搓，去掉了原砂表面的堿性氧化物。
（3）zaisheng砂粒形 趨合理。砂子反復(fù)擦搓，尖角變純，圓整度提高，即粒形 。
zaisheng砂的質(zhì)量控制得好，性能優(yōu)于原砂；如果控制不當(dāng)，其性能不僅不能優(yōu)于新砂，甚至 差。一般zaisheng砂應(yīng)達(dá)到：微粉(質(zhì)量分?jǐn)?shù))小于0.8，灼燒減量；鑄鋼用砂不超過(質(zhì)量分?jǐn)?shù))2.0，球鐵用砂不超過3.0，一般鑄鐵件不超過3.5。
4.控制砂溫
劃線平臺(tái)砂溫影響砂型砂芯的強(qiáng)度，硬化的程度和均勻性，以及固化時(shí)間等。用樹脂砂生產(chǎn)，理想的砂溫是20-30℃。生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)產(chǎn)量的大小，設(shè)備條件，合理控制砂溫， 別是在冬季和夏季，應(yīng)采取不同的措施。
