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铸钢常用自硬砂工艺的选用

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铸钢常用自硬砂工艺的选用

发布日期:2018-04-19 作者: 点击:

  近半个多世纪来,在我国铁路、重机、工程机械、船舶、阀门、冶金机械等行业的铸钢件生产中,酯硬化水玻璃砂工艺、呋喃树脂砂工艺、Pep-Set树脂砂工艺、碱酚醛树脂砂工艺、邦尼树脂砂工艺等自硬砂工艺得到广泛应用,生产出了许多我国铸造史上重量创记录的特大型铸钢件和其他一些有代表性的铸钢件;诞生了各种铸钢自硬砂自动化生产线,及配套的旧砂再生线,标志着我国砂型铸钢工艺和铸造装备很大的技术进步。

  对广大铸钢自硬砂用户来说,如何选用适合本企业产品生产的型砂工艺是一个重要的问题,它涉及到产品的质量、生产效率、经济成本、旧砂的再生利用、环境保护等诸多方面,在建厂、改造之前必须加以科学地、综合地比较和论证才能达到预期的效果。以下就目前铸钢生产中常用的五种型砂工艺作一粗略的分析、比较,供铸造业同行作为设计选型时参考。

  呋喃树脂自硬砂这是应用于铸造业又多、又广、工艺及配套设备成熟的一种自硬砂工艺,相对其他树脂砂工艺铸件成本较低、旧砂利用率高、旧砂再生简单,是常用的自硬砂工艺。呋喃树脂砂在灰铁、球铁、铸钢、有色等铸造中都得到广泛地应用。但由于呋喃树脂砂高温退让性差,树脂中含有较高的N,固化剂中含有S,因此一些壁厚不匀的铸钢件容易造成热裂,厚大铸钢件易造成N气孔,一些低碳铸钢件还易造成增碳,所以在铸钢件生产中选用应慎重考虑。

  酯硬化水玻璃砂这是为克服CO2水玻璃砂的两大难题(溃散性差、旧砂再生难)而开发的新一代水玻璃自硬砂。其基本原理是通过加入一定量的改性剂以提高水玻璃的粘结强度、降低型砂中水玻璃加入量,采用这种工艺能使水玻璃加入量降低到2.5~3.0%,溃散性接近树脂砂。该自硬砂继承了CO2水玻璃砂高温退让性好的优点,而且环保效果较好,因而在铸钢生产上得到应用。

  酯硬化碱性酚醛树脂砂这种工艺国外称α—set工艺。由于其完全不含N,固化剂不含S,用于铸钢、合金钢铸件不会产生N气孔、针孔缺陷。由于碱酚醛树脂砂常温下只有部分树脂发生交联反应,在浇注金属受热时还有一个再硬化的过程,因此这种树脂砂的高温尺寸稳定性好,铸件尺寸精度高,因此在铸钢特别是合金钢件、大型铸钢件的生产上应用愈来愈广。但碱酚醛树脂砂常温强度较低,树脂加入量较大,铸件成本较高。碱酚醛树脂砂的硬化剂是有机脂,调节硬化时间只能用脂的品种而不能用加入量调节。另外酚醛树脂粘度较大,可存放期短,使用中需要注意。


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