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《呋喃樹脂砂造型制芯講課要點》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、呋喃樹脂砂造型制芯講課要點一.基本概念1.呋喃樹脂砂造型是以呋喃樹脂為粘結劑,并加入催化劑混制出型砂,在常溫下自行固化的造型方法優(yōu)點:(1).型砂流動性好,容易緊實(2).固化后起模,減少了砂型的變形(3).無需烘烤,修型量少且簡便(4).鑄型強度高,減少了下芯、配模過程中的破損和變形(5).型砂的潰散性好(6).生產效率高,特別是大件的生產(7).減輕了勞動強度,大都采用連續(xù)式混砂機(8).舊砂的回收再生容易,能達到90%以上的回收率缺的:(1).對原砂要求高,如粒度、粒形、二氧化硅含量、微粉含量、含泥量等有嚴格要求(2).氣溫和濕度對硬化速度和固化后的強度有影響(3)
2、.發(fā)氣量高(4).硬化時間長,模樣的周轉率低(5).砂的成本和設備投資高2.原砂粒度:40-70粒形:角形因數(shù),圓形砂≤1.15,橢圓形砂>1.15~1.30,鈍角形砂>1.30~1.45,方角形砂>1.45~1.63,尖角形砂>1.63。二氧化硅:>90%含泥量:<0.2%含水量:<0.1~0.2%3.再生砂灼減量:<3%酸耗值:<2MlPH值:<54.呋喃樹脂含有糖醇(FA)的樹脂稱為呋喃樹脂,作為鑄造粘結劑用的呋喃樹脂一般是用糠醇(FA)與尿素、甲醛或苯酚等縮合而成的,如脲醛呋喃樹脂(UF/FA)、酚醛呋喃樹脂(PF/FA)、酚脲醛呋喃樹脂(UPF-FA)和甲醛——
3、糠醇樹脂(F/FA)等。(1).脲醛呋喃樹脂優(yōu)點是強度高、韌性好、塑性好、價格便宜,缺點是隨著含氮量增加,硬化后水分增加,脲醛呋喃樹脂會出現(xiàn)沉淀,使樹脂性能變差(2).酚醛呋喃樹脂優(yōu)點是無氮、高溫性能好、抗粘砂能力強,缺點是儲存性差、黏度大、硬透性不好、砂型脆性大和常溫強度低(3).酚脲醛呋喃樹脂具有上述兩種基本特征,但仍然含有氮(4).甲醛——糠醇樹脂具有收縮率小,黏結力好和耐熱性好的特點1.呋喃樹脂的性能性能指標一般包括:含氮量、糖醇含量、游離甲醛含量、水分含量、黏度和密度含氮量對工藝性能的影響:常溫強度高、塑性好、潰散性好,但高氮樹脂會使鑄件產生氮氣孔呋喃樹脂主要技
4、術指標樹脂按含氮量分:無氮<0.3%低氮>0.3%~2.0%低氮>2%~5.0%高氮>5%~13.5%游離甲醛:A級<0.4%B級<0.8%黏度:無氮、低氮、低氮均為<100mPa.s高氮<200mPa.s2.固化劑固化劑是強酸或中強酸,應滿足如下要求:使型砂有一定的硬化速度;使型砂有一定的可使用時間;能配成低黏度或本身就是低黏度的液體;能長期儲存而性能不變;對鑄件無不良影響;對環(huán)境少污染或無污染固化劑通常用有機酸類,如苯磺酸、對甲苯磺酸、二甲苯磺酸等3.添加劑一般加入硅烷作為偶聯(lián)劑,用于提高型砂強度,降低樹脂加入量;有時會加入甘油,目的是增加型砂塑性4.涂料采用醇基涂料
5、,骨料有石墨粉、鋯粉、鎂砂粉、鉻鐵礦粉、剛玉粉等涂料的工藝性能:密度:1.25~1.35黏度:(6#涂料杯)∕s6~7懸浮性:(2h)97%涂刷性:滑爽,不把砂型、砂芯表面沙粒帶起流平行:涂覆后砂型、砂芯表面能自動清除刷痕不流淌性:垂直表面涂刷,涂料不往下流淌,不形成滴痕、不堆積滲透性:滲入砂層深度2-3倍砂粒直徑涂層強度:涂刷后不剝落損壞,澆注時耐沖刷抗裂紋性:涂層在烘干和澆注時都不產生裂紋儲存性:能儲存一定時間并能保持一定的性能安全性:對人體和環(huán)境不產生有害影響涂料的施涂方法:有浸涂法、刷涂法、淋涂法、噴涂法等,對大型鑄件,涂層厚度為1-2mm5.其它輔助材料脫模劑、
6、封箱條、鑄型修補膠黏劑等6.呋喃樹脂砂的硬化特征呋喃樹脂砂的強度與固化劑的關系:固化劑加入量不足時,型砂的強度低,隨著固化劑加入量增加,強度隨之提高,當強度到達峰值后,繼續(xù)增加固化劑,強度則會急劇下降砂溫對自硬砂強度的影響:在35℃以下時,提高砂溫,不僅硬化快,而且終強度高,但超過40℃的砂,使型砂可使用的時間大大縮短,終強度和表面穩(wěn)定性也會降低。砂溫低于5℃,則硬化困難樹脂砂的可使用時間:由于樹脂砂混制好以后,即開始了樹脂的固化反應,所以樹脂砂造型制芯的原則之一就是混好的砂要盡快成型,要在可使用時間之內完成造型操作。生產現(xiàn)場上判定可使時間的方法,一般是當型砂開始發(fā)粘,呈
7、粘連,即認為以超過了可使用時間脫模時間:樹脂砂造型制芯后,必須等型砂建立一定強度后才可起模,否則型和芯繼續(xù)發(fā)生變形和破裂等,一般認為型砂抗壓強度達到1.4Kg/cm2,作為可起模強度,將這段時間稱為脫模時間。脫模時間不能任意延后,會產生脫模困難,甚至使模樣和芯盒損壞1.呋喃樹脂砂的性能表面穩(wěn)定性:將經24小時硬化后的φ50×50試樣稱重W1;然后放在14目篩上振動2分鐘,再稱重W2,則表面穩(wěn)定性為:SSI=W2/W1×100%砂型(芯)表面穩(wěn)定性不足會導致沖砂及砂眼、機械粘砂等缺陷,一般來說表面穩(wěn)定性的好壞與型砂常溫強度的高低