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1、第一章鑄造用呋喃樹脂砂概述一、自硬呋喃樹脂砂的特點1.優(yōu)點:1)鑄件表面光潔、棱角清晰、尺寸精度高；2)型砂的潰散性好，清理、打磨容易，從而減少了落砂清鏟修整工序中對鑄件形狀精度的損害；3)由于在各個工序中都最大限度的排除了影響鑄型、鑄件變形和損壞的因素，所以樹脂砂鑄件的鑄件表面質量、鑄件幾何尺寸精度方面比黏土可以提高1~2級，達到了CT7~9級精度和1~2mm/600mm的平直度，表面粗糙度大有改觀；4)減輕勞動強度大大改善了勞動條件和工作環(huán)境，尤其是減輕了噪聲、矽塵等，減少了環(huán)境污染；5)樹脂砂型
2、(芯)強度高(含高溫強度高)、成型性好發(fā)氣量較其它有機鑄型低、熱穩(wěn)定性好、透氣性好，可以大大減少鑄件的粘砂、夾砂、砂眼、氣孔、縮孔、裂紋等鑄件缺陷，從而降低廢品率，可以制造出用黏土砂難以做出的復雜件、關鍵件；6)舊砂回收再生容易可以達到90%左右的再生回收率。在節(jié)約新砂、減少運輸、防止廢棄物公害方面效果顯著。2.缺點：1)對原砂要求較高，如粒度、粒形、SiO2含量、微粉含量、堿金屬鹽及黏土含量等都有較嚴格要求；2)氣溫和濕度對硬化速度和固化后強度的影響較大；3)與無機類黏結劑的鑄型相比，樹脂砂發(fā)氣量較
3、高，如措施不當，易產生氣孔類缺陷；4)與黏土砂相比，成本仍較高；5)對球鐵件或低碳不銹鋼等鑄件，表面因滲硫或滲碳可能造成球化不良或增碳，薄壁復雜鑄鋼件上易產生裂紋等缺陷；6)澆注時有刺激性氣味及一些有害氣體發(fā)生，CO氣發(fā)生量較大，需要良好的通風條件。二、自硬呋喃樹脂砂原輔材料1.原砂：原砂品質對樹脂用量，樹脂砂強度以及鑄件質量影響很大，某些工廠由于忽視對原砂質量的嚴格要求，給生產帶來很多麻煩。表1列舉了不同大小和材質的鑄件采用原砂的技術指標。表1樹脂自硬砂用原砂的技術指標(質量分數(shù)，%)種類粒度(篩號
4、)SiO2含泥量含水量微粉量①酸耗值/mL灼燒減量適用范圍材質鑄件類型特種砂見其它特種砂為原砂的型砂和芯砂部分特種鋼各類鑄件硅砂30/50>97<0.2<0.1~0.2<0.5~1<5<0。5鑄鋼重大型及大型熱節(jié)鑄件硅砂40/70>97<0.2<0.1~0.2<0.5~1<5<0。5硅砂40/70>96<0.2<0.1~0.2<0.5~1<5<0。大中型熱節(jié)鑄件硅砂50/100>96<0.2~0.3<0.1~0.2<0.5~1<5<0。5中小型鑄件硅砂40/70>90<0.2<0.1~0.2<0.5~
5、1<5<0。5鑄鐵重大及大型鑄件硅砂50/100>90<0.2~0.3<0.1~0.2<0.5~1<5<0。5硅砂50/100>90<0.2~0.3<0.1~0.2<0.5~1<5<0。5一般鑄件硅砂100/200>90<0.3<0.1~0.2<0.5~1<5<0。5硅砂70/140>85<0.2~0.3<0.1~0.2<0.5~1<5<0。5鑄造非鐵合金各類鑄件硅砂100/200>85<0.3<0.1~0.2<0.5~1<5<0。5①微粉：對30/50、40/70篩號的原砂、140篩號以下為微粉；對
6、50/100、70/140篩號的原砂，200篩號以下為微粉；對100/200篩號的原砂，270篩號以下為微粉。酸自硬樹脂砂除個別的、特殊要求之外，一般都采用硅砂，對硅砂的具體要求是：1)原砂SiO2含量要高，一般鑄鋼件w(SiO2)≥97%，鑄鐵件w(SiO2)≥90%，非鐵合金鑄件w(SiO2)≥85%；2)酸耗值應盡可能低，一般小于等于5ml；3)含泥量越小越好，一般質量分數(shù)小于0.2%，顆粒表面應干凈、不受污染，以保證砂粒與樹脂膜之間有高的附著強度，因此應盡可能采用經過擦洗處理的擦洗砂；1)原砂
7、粒度適中，通常采用以70篩號為中心、主要部分集中在上下3或4個篩號上的原砂。根據(jù)鑄件大小，材質不同，原砂粒度大小應有所變化；2)小于140篩號的細粉應盡量少，質量分數(shù)一般不得超過1%；3)原砂應保持干燥，水的質量分數(shù)不大于0.2%；4)角形因數(shù)要小，粒形越接近圓形越好。角形因數(shù)最好在1.3以下，盡可能不用1.45以上的硅砂；5)硅砂的灼燒減量質量分數(shù)不得超過0.5%。2.再生砂對澆注后的樹脂砂經砂塊破碎后的砂粒，通過機械摩擦等方法將其表面殘留的固化樹脂層去掉一部分的處理叫做樹脂砂再生處理。再生砂的質量
8、直接影響著樹脂的用量和型砂性能，因此控制再生砂質量指標很有必要。指標見表2。表2樹脂砂再生質量控制指標序號樹脂種類鑄造材質灼減量/%(<)酸耗值/ml(<)PH(<)200目篩的底盤/%(<)底盤量/%(<)含水量/%(<)含氮量/%(<)1酚醛脲烷鑄鐵3.0—83.00.50.2—2呋喃樹脂鑄鐵3.02.051.00.20.20.13呋喃樹脂鑄鋼1.52.051.00.20.20.034呋喃樹脂鑄鋁4.01.061.00.20.2—5呋喃樹脂鑄鋼2.5
