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【行业知识】浅谈造型线用型砂指标

2020-03-03 13:20:20 浏览次数:

        造(zao)型线粘土砂(sha)生产过程中,型砂的(de)各项(xiang)性(xing)能指(zhi)标直接影响到铸件在实际生产过(guo)程中的(de)成品率,以下是针对型砂的(de)各项(xiang)指(zhi)标进行了详细(xi)的(de)闸(zha)述。

    一(yi)、含(han)水量

    含(han)水(shui)(shui)量指型(xing)砂(sha)所含(han)水(shui)(shui)分(fen)。一般<4.8﹪

    含(han)水量(liang)的(de)计算:W=(M1-M2)/M1

    M1指烘干前型(xing)砂试样的重量

    M2指烘干(gan)后型砂试样的重量(liang)

    型砂试样(yang)(yang)取样(yang)(yang)时间至试验时间不超(chao)过2分钟,取样容器密封。托盘天平称取50g±0.05g(20g)的型砂试样,使用专用烘干机烘干。烘干温度105-110℃、烘干时间8-10分钟或(160-170℃)烘干时间8分钟。

    含水量影响型砂韧性;

    含水量大铸件会粘砂、皮下(xia)气孔(kong)出现率(lv)增大;

    含(han)水(shui)量影响透气性、湿压强度。原砂颗粒大小(xiao)不(bu)同(tong)(tong)、旧(jiu)砂比(bi)例不(bu)同(tong)(tong)、加(jia)入黏土和(he)煤(mei)粉(fen)数量不(bu)同(tong)(tong)、吸水(shui)性不(bu)同(tong)(tong)所(suo)以含(han)水(shui)量不(bu)是定(ding)值(zhi)。一般根(gen)据紧(jin)实率(lv)判断;

    高湿度砂型(xing)流动性(xing)差、砂型(xing)硬度不均、造型(xing)困难;

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    二、透气性(xing)

透气性指型(xing)砂空(kong)隙透过气体的能(neng)力。一般手工(gong)造(zao)型(xing)70-90机器造型40-100(0.0648GR格令=1克=1600毫升)

透气性的检(jian)测:先(xian)称取一定量(liang)(140g)的型砂试样放入圆筒形标准试样筒中,在锤击试样机上锤击3次,制成高度为50mm±1mm的标准试样。在透气性测定仪处于测试状态下,将内有试样的试样筒放到透气性测定仪的试样座上,并使两者密合。旋钮选到测试位置,从数显屏或微压表上直接读取透气性数值。(每种试样的透气性必须测定3次,其结果取平均值。但每次的测定值与平均值相差应不超过10﹪)

透气(qi)(qi)性(xing)影响砂型浇注时涨箱、机械起(qi)模粘砂、铸件产生气(qi)(qi)孔、铸件表(biao)面粗糙。透气(qi)(qi)性(xing)好可(ke)在浇注时使水蒸气(qi)(qi)尽快排出(chu);

增加煤(mei)粉量(liang)会使透气性降低(di),增加新砂可以增加透气性;

紧实(shi)度越高则透气性越低;

型砂(sha)颗粒(li)大小不均匀影响透(tou)气性,粗砂(sha)的透(tou)气性比细(xi)沙高(gao),砂(sha)粒(li)尺寸分(fen)散度越(yue)大透(tou)气性越(yue)低(di);

型砂中死黏土(tu)多会导致(zhi)砂粒变大(da),灰粉太多会影(ying)响含水量(liang)及透气(qi)性;

膨(peng)润土含量和含水量增加时透气性(xing)下降;

水分越低透气性越高;

混砂(sha)时间过长(型(xing)砂(sha)结块)或过短均会影响型(xing)砂(sha)透(tou)气性;

三、湿(shi)压强度

湿压强度(du)是指型(xing)(xing)砂在(zai)常温湿态势(shi)的(de)强度(du)(型(xing)(xing)砂标准试样在(zai)达到破坏时(shi)所能承受的(de)最大(da)压力(li))在(zai)外力(li)作用(yong)下型(xing)(xing)砂达到破坏时(shi)单位(wei)面积上(shang)所承受的(de)力(li)。一般为120-180Kpa.

湿压强度的检(jian)测:将型(xing)砂(sha)试样装入标准试样筒(tong)在(zai)锤击式(shi)试样机上锤击3次锤击高度50mm,制成高度为50±1mm的标准试样。将试样置于湿压夹具上,转动手轮或启动仪器逐渐加载直至试样破裂。其湿压强度值从压力表上读取。(测量3次,3个试样测量值平均计算后为准。另每次的测量值与平均值相差不得超过10﹪).

湿(shi)压强度影响(xiang)起模、合型、塌(ta)箱,主要取决(jue)于膨润土的质(zhi)量(liang)和加入量(liang)、含水(shui)量(liang)、原砂颗粒(li)、紧(jin)实(shi)率、混砂质(zhi)量(liang)。

原(yuan)砂(sha)颗(ke)粒越细、越不均匀则型砂(sha)质点间接触(chu)面越大湿压(ya)强度越高;

含水(shui)量适当时膨润土量增加型砂湿压强度增高,最大值在水(shui)/水(shui)+黏(nian)土=20﹪Z,紧实率提高砂型质点紧密排列相互接触面增大膨润土的粘结性更好发挥,提高湿压强度。

型砂(sha)(sha)颗(ke)粒(li)越(yue)大湿压(ya)强度(du)越(yue)低,型砂(sha)(sha)颗(ke)粒(li)越(yue)小湿压(ya)强度(du)越(yue)高;

湿(shi)(shi)压(ya)(ya)强(qiang)度只是在一定程度上代表型(xing)(xing)砂(sha)(sha)中膨润土膏的(de)(de)粘(zhan)结力同时又反应受压(ya)(ya)应力时砂(sha)(sha)粒之间的(de)(de)摩(mo)擦阻力,因而不(bu)能用湿(shi)(shi)压(ya)(ya)强(qiang)度值直接说明(ming)型(xing)(xing)砂(sha)(sha)的(de)(de)粘(zhan)接强(qiang)度。型(xing)(xing)砂(sha)(sha)湿(shi)(shi)拉强(qiang)度直接反应型(xing)(xing)砂(sha)(sha)粘(zhan)接强(qiang)度的(de)(de)好(hao)坏(huai)。会影响造型(xing)(xing)机起模。每个明(ming)博体育数值不(bu)一样20-25、26-36

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四、型砂颗粒

型砂颗粒(li)检(jian)测是指(zhi)粉体(ti)颗粒(li)大(da)小。选取测定过含泥量的烘干试(shi)样检(jian)测(筛分(fen)粒(li)度、等效体(ti)积(ji)粒(li)度等表示法)

筛(shai)(shai)分粒度:就是(shi)颗粒通(tong)过(guo)筛(shai)(shai)网的筛(shai)(shai)孔尺(chi)寸。对(dui)残留在标准筛(shai)(shai)号筛(shai)(shai)上(shang)的砂用其对(dui)应(ying)的筛(shai)(shai)号表示。目数以1英寸(25.4mm)宽度的筛网内筛孔数表示

首(shou)尾(wei)筛(shai)号(hao)法:以主要(yao)粒度(du)组(zu)成的(de)三(san)筛(shai)或四筛(shai)的(de)首(shou)尾(wei)筛(shai)号(hao)表示。如(ru):50∕100或50∕140、70∕140(表示集中残留在70/100/140三个筛号上的砂其中斜线前面筛号上的砂残留量多于后者)。

擦洗砂制(zhi)作工艺:两次擦洗、两次除泥、三(san)至六次筛选(xuan)

砂粒粗细的(de)分布情况(kuang)。

型砂颗(ke)粒平(ping)均(jun)细度检测的计算:平(ping)均(jun)细度=∑pn×Xn/∑pn

    Xn指(zhi)细度因数

    n指筛号

 ;   ∑pn指各(ge)筛号(hao)停留砂粒质量百分数的总和

筛号

6

12

20

30

40

50

70

100

140

200

270

底(di)盘(pan)

细度(du)因数

3

5

10

20

30

40

50

70

100

140

200

300

筛孔尺寸

3.35

1.7

0.85

0.6

0.425

0.3

0.212

0.150

0.106

0.075

0.053

    取50±0.01g样品洗含泥量后,将剩余物质烘干后倒入震摆式筛沙机最上部的筛网上,盖上盖开始筛分。振幅设为1.0振动时间设为15分钟。筛分完毕取下套筛称量每一个筛网上的砂量(每个筛子及底盘上的砂子质量与含泥量总和不应超过50±1g)。计算出筛上停留的砂粒质量占砂样总量的百分数再乘以相应的细度因数,然后将各乘积相加。用乘积总和除以各筛号停留砂粒质量百分数的总和。

    五、含泥量

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    含(han)泥量(liang)是指型(xing)砂中直径(jing)小于20微米的细粉含量。(有效膨润土、有效煤粉、无效灰分:被烧损的膨润土和煤粉及型砂杂质)【≤1-0.7、≤0.7-0.3、≤0.3】

含泥量计算:X=(G1-G2)/G1

 ;           G1检测前试样的质(zhi)量g

            G2洗(xi)砂烘干(gan)后(hou)试样(yang)的质量g

    取样50±0.01g烘干后放入600ml的专用洗砂杯中,加入蒸馏水390ml和10ml的焦磷酸钠液开始洗砂,中间换清水洗砂后直到洗砂杯中的水达到透明为准。型砂通过定性滤纸过滤后烘干称重。

    六、紧实率

    紧实(shi)率是指湿态(tai)的(de)(de)(de)型(xing)砂混合(he)料(liao)在移动紧实(shi)力的(de)(de)(de)作用下其体积(ji)变化(hua)(hua)的(de)(de)(de)百(bai)分(fen)率,用试样机紧实(shi)前(qian)后(hou)高度变化(hua)(hua)的(de)(de)(de)百(bai)分(fen)数来表示(shi)。一般挤(ji)压造型(xing)为35-40﹪

    紧实率(lv)的检测:V=(H0-H1)/H0        C=B/A×100﹪

    H0指试(shi)样(yang)筒高(gao)度(紧实前试(shi)样(yang)高(gao)度)   B指型砂被紧实的距离

    H1指紧实后试(shi)样的高度(du)(du)        A指试(shi)样筒高度(du)(du)(紧实前试(shi)样高度(du)(du))

    将被测型砂通过筛子(6号)和漏斗装满试样筒(筛孔直径4.8-6.4mm),刮去多余型砂后在锤击试样机上锤击3次或1Mpa压力下试样体积的压缩程度即为紧实率。

    紧实率(lv)是综合指(zhi)标反应型(xing)砂中水分(fen)和膨润土的(de)比例1:(0.4-0.5);

    紧实率(lv)影响皮下气孔;

    紧(jin)(jin)实度过高型砂水分就低,紧(jin)(jin)实度稍高强(qiang)度会上升(sheng),型砂脆性大。但由于水分低会使砂型过快干燥产生(sheng)表面活砂。浇注时(shi)有冲砂现(xian)象,铸(zhu)件结疤、粘砂、裂纹等。

    含水量(liang)(liang)不变时(shi)膨润土(tu)的加(jia)入量(liang)(liang)越小紧实率越高;

    紧实率不变水(shui)分、强度正常(chang)透(tou)气性下(xia)降说明(ming)型砂中细沙和灰分增(zeng)多;

    紧实率(lv)不变水分、强度都(dou)低(di)、透气性(xing)高表明型砂中有效膨润(run)土(tu)偏低(di);

    紧实度低和含(han)水(shui)量(liang)(liang)高的原(yuan)因是(shi)含(han)泥量(liang)(liang)大(da)、灰分大(da);

    七、其(qi)他

    一般(ban)试样机重锤6670Kg、试样筒120mm高50mm内径

    一般(ban)型砂(sha)有效膨润(run)土6.5-7﹪、有效煤粉3.5-4.5﹪

    机器造型旧砂90-95膨润土0.8-1.2新砂5-10煤粉0.3-0.5

    手工造型旧砂90-95膨润土0.6-0.9新砂5-10煤粉0.2-0.4

    膨润(run)(run)(run)土(tu)(tu)常见的有钙(gai)基(ji)和钠(na)基(ji)两种。应该选用(yong)(yong)钠(na)基(ji)膨润(run)(run)(run)土(tu)(tu),天然钠(na)基(ji)膨润(run)(run)(run)土(tu)(tu)作为(wei)粘结剂使用(yong)(yong)吸(xi)附(fu)性强,吸(xi)水(shui)能(neng)力比其他(ta)物质高(gao)几倍。混砂时间比其他(ta)黏土(tu)(tu)长。优质膨润(run)(run)(run)土(tu)(tu)呈(cheng)纯白色(se)一般也有灰色(se)或浅黄色(se)。

    球(qiu)墨铸铁冲天炉出炉温(wen)度1400-1500℃,浇注时温度1380-1420℃;

    膨润土烧结(jie)温(wen)度950-1000℃;

 

 

 

                                                       ;