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潮模砂

鎖定
潮模砂又稱濕型砂,是指在鑄造生產中砂混合料用膨潤土做黏結劑再加水及其他添加劑混勻,即可用於造型制芯,砂型(芯)不用烘乾,可直接澆注的砂。
中文名
潮模砂
別    名
濕型砂
用    途
工業

潮模砂簡介

粘土砂型可分為濕型、幹砂型和表面烘乾砂型。三者之間的主要差別在於:濕型是造好的砂型不經烘乾,直接澆入高温金屬液體;幹砂型是在合箱和澆注前將整個砂型送入窯中烘乾;表面烘乾砂型只在澆注前對型腔表層用適當方法烘乾一定深度。粘土濕型砂又稱潮模砂,是歷史最悠久的鑄造工藝方法,也是應用範圍最廣的。在各種化學粘結砂蓬勃發展,粘土濕型砂仍是最重要的造型材料,其適用範圍之廣,耗用量之大,是任何其他造型材料都不能與之比擬的。濕型砂大約佔所有砂型使用量的60%-70%。

潮模砂濕型砂用原材料

濕型砂是由原砂、膨潤土、附加物及水按一定配比組成的。常用的加料順序是先將回用砂和新砂、膨潤土、煤粉等乾料混勻,再加水混至要求的指標。型砂的配比應根據澆注合金種類、鑄件特徵和要求、造型方法和工藝、清理方法等因素確定型砂應具有的性能範圍,然後再根據各種造型原材料的品種和規格、砂處理方法和設備性能、砂鐵比等因素擬定。

潮模砂性能要求及檢測方法

高質量型砂應當具有為鑄造出高質量鑄件所必備的各種性能。根據鑄件合金種類,鑄件大小、厚薄、澆注温度、金屬液壓頭、砂型緊實方法、緊實比壓、起模方法、澆注系統形狀、位置和出氣孔情況,以及砂型表面風乾情況等不同,對濕型砂性能提出不同的要求臼捫。最主要的,即直接影響鑄件質量和造型工藝的濕型性能有水分、透氣性、強度、緊實率、變形量、破碎指數、流動性、含泥量、有效粘土含量、顆粒組成、緬化物、砂温、發氣性、有效煤粉含量、灼燒減量、抗夾砂性等。 [1] 

潮模砂砂處理控制要點

潮模砂舊砂的控制

用粘土濕型砂造型,澆注以後,除貼近鑄件部分型砂中活性膨潤土受熱失效成為死粘土外,大部分型砂可以回收使用。配製粘土濕型砂時,舊砂用量一般都在90%以上,如果對舊砂處理不當,無論怎樣加強混砂,無論添加什麼輔助材料,都得不到好的型砂。所以,對舊砂進行有效處理,是保證型砂質量的前提。

潮模砂補加膨潤土的量

混砂時,必須加入一定量膨潤土,使型砂中保有必要的膨潤土量。膨潤土含量通常用亞甲基藍法測定,用亞甲基藍法測得膨潤土量稱之為有效膨潤土量

潮模砂新砂補加量

補加新砂不宜太多,以保持系統砂總量穩定為原則。新砂加入量太多,會對型砂質量有負面的影響。我國鑄造廠一般散落砂都較多,很多廠新砂補加量為5%-8%。當然,新砂補加量還要考慮很多因素,如設備條件,芯砂進入量等。

潮模砂煤粉補加量

煤粉補加的數量,須根據舊砂中有效煤粉測定值來確定。粘土濕型砂煤粉含量大致上宜控制在3.5%-5.5%之間。當然,煤粉補加的數量還要根據鑄件的特點,煤粉質量具體確定心制。

潮模砂混砂

為了減少混砂所需能量,採用合理加料順序是很重要的。混舊砂時不要按習慣先加乾料(砂和膨潤土),幹混一段時間,然後加水混勻口引。應先加和水混勻,後加膨潤土,因為水已分散,沒有較大的水滴,加入膨潤土後只能形成大量較小的粘土球。壓開這些小粘土球是比較容易的,需要能量也較小。也就是説,用同樣的混砂設備,得到品質相同的型砂,所需的混碾時間較短。國外有的鑄造廠,在採用間歇式混砂機的條件下,混砂前先向混砂機中加水,運轉幾秒鐘(當然設備方面保證水不泄漏),這樣,不僅有上述先加水的好處,而且可以在每次混砂前將碾輪和刮板洗淨,增進混砂效率。 [2] 
參考資料
  • 1.    李柏松. 潮模砂製備工藝及在線控制研究[D]. 山東大學, 2009.
  • 2.    姜仁華, 吳殿傑. 潮模砂與自硬砂造型工藝方案選用[J]. 鑄造設備與工藝, 2016(2):56-63.