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    铸件减低酚醛树脂加入量途径以及解决脉纹缺陷的措施

    发布日期:2020-10-08 发布者:润恒压铸

    <一>、铸件减低酚醛树脂加入量途径

    采用高强度的树脂,以降低树脂用量实践证明,这是提高覆膜砂的溃散性的一个其的方法,收效十分显著。要使其强度达到5MPa的指标,树脂添加量应为2.1%(砂重),而采用高强度型酚醛树脂时,树脂的添加量仅需1.55%即满足要求,对覆膜砂的溃散性进行评定时,高强度型酚醛树脂覆膜砂的溃散性比普通树脂覆膜砂大约提高了一倍途径之二是采用原砂,提高树脂的粘接效率,以减少树脂加入量日本某铸造厂对本国所产原砂与从美国进口的球状石英砂的粘结效率和溃散性进行了对比,发现纯度较高的圆形进口砂在同等强度要求情况下,所需加入的树脂量明显低于本地砂,溃散性的改变效果为令人满意但是使厂商感到遗憾的是进口砂成本太高而难以承受,不能实现大规模生产。人造莫来石球用作耐火骨料也有较好的效果,但同样存在成本问题,目前仍处于试验阶段。

    减薄型、芯的厚度及扩大壳芯的应用范围当壳型、芯的壁厚减小时,浇铸后壳型芯内部温度上升较快,树脂也易于同周围的空气接触,热分解反应进行比较完全,铝铸件浇铸后型芯有很高的溃散性该观点被生厂商所广泛接受,现在日本的铸铝生产厂家中普遍趋于扩大壳芯的应用范围,除在低压铸造重力铸造中采用水套芯的情况之外,在考虑到型芯的变形等刚度问题时,有时在工艺上不允许减薄壁厚,此时可在厚壁部位造型、制芯时放置低树脂量的砂块来满足其对溃散性的要求。

    <二>、解决脉纹缺陷的措施

    针对脉纹缺陷所采取的措施,具体可归结为以下几方面。

    1)降低砂芯的膨胀原砂膨胀是脉纹产生的根本原因,因此降低原砂膨胀是解决脉纹缺陷先考虑的因素,原砂在高温下存在晶相转变,同时伴随体积的膨胀,如果石英砂经过900℃以上高温焙烧冷却后晶相转变将不可逆,所以原砂再生或焙烧使用会显著改变脉纹缺陷;生产铸铁件时不需要原砂有过高的SiO2含量,达到92%即可,因SiO2含量越高,其热膨胀率越大,一般生产时可尽量使用再生砂。

    2)调整原砂粒度分布如果原砂粒度过于集中,整体膨胀将体现得明显,一般采用三筛或四筛砂,汽车缸体、缸盖推荐用粒度为0.355~0.154mm(50/100目)擦洗砂,尽量避免采用粒度为0.224~0.106mm(70/140目)及细原砂。

    3)提高砂芯的常温、高温强度在原砂相同的情况下,砂芯强度取决于粘结剂类型及砂芯紧实度,由于冷芯盒是高压射砂,砂芯紧实度高,高温下砂粒的膨胀空间小,所以容易产生脉纹缺陷。

    4)采用特种砂①铬铁矿砂主要靠激冷效果防止脉纹,可与石英砂按一定比例混合使用。

    ②错砂耐火度高,膨胀系数小,但价格较高,很少使用。③焙烧砂是将擦洗砂加热到870℃以上,并保温一定时间,使硅砂充分膨胀实现相变,因此焙烧砂又称相变砂。经相变处理后,不仅使膨胀率大幅下降,而且砂粒中的结晶水、有机污染物、碳酸盐及氧化物等经高温焙烧后被大量,因此焙烧砂与擦洗砂相比不仅酸耗值低,灼减量和发气量低,含泥量少,主要的是膨胀率低。不仅能够减少粘结剂加入量,能防止铸铝件产生脉纹、热裂、粘砂等缺陷,提高铸件精度。④宝珠砂呈球状粒形,表面光滑,无凹凸脉纹。其流动性及填充性好,能得到良好的成型性和铸模强度,溃散性好,易于清砂作业,粘结剂使用量较其他同类型砂有较大的节省,热膨胀率之低与铬矿砂等特殊砂相同,因此生产铸件的尺寸精度高,破裂及表面缺陷少,铸件成品率高。宝珠砂的致密性好,强度高,即使重复再生使用也很少破碎,可减少铸造生产过程中的粉尘对生产环境的污染,再生性好,可减少产生的废物排放,利于环境保护。由于其主要成分是氧化铝,耐火度)1790℃,能满足铸造各种金属及合金,易于回收,因此对解决内腔烧结和脉纹缺陷是不错的选择。

    5)特种涂料的作用激冷涂料可以加快铁液冷却凝固,一般适用于汽车铸件,简便易行;对于厚大件来说效果不明显。

    6)防脉纹添加剂目前,市场上防脉纹添加剂种类繁多,按成分分主要是有机物和无机物,一是硅酸盐与金属氧化物的混合物,其熔点低,在高温下可与硅砂形成玻璃体填补砂芯裂纹,防止铁液进入裂缝,这种添加剂可做成圆整的粒状,对砂芯强度影响较小,加入量一般为1.0%~5.0%;二种是有机添加剂,加入量一般为0.3%~1.5%,强度影响比无机物明显,但发气量大。


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