铸造用砂常识

铸造用砂常识

潮模砂、粘土砂、水玻璃、覆膜砂、树脂砂都属于铸造中的砂铸，不过是不同的粘结剂的区别。

潮模砂、粘土砂、湿型砂是一样的，粘结剂都是普通粘土或膨润土，由于在混砂过程中要加入水，所以就叫潮模砂。

水玻璃砂的粘结剂是钠水玻璃，一般通过吹二氧化碳硬化或加硬化剂自硬化。覆膜砂的粘结剂一般是酚醛树脂，有微毒，一般用来说砂芯用。

树脂砂的粘结剂为呋喃树脂，树脂砂造型在浇注后发气量比较大。目前用树脂砂造型的铸件质量在砂铸中是最好的。

水玻璃砂是用来做型壳的一种材料，也可做粘结剂，并非一种独立的铸造方法

主要有两种使用方法：

1，石英砂+水玻璃（做粘结剂用）做好砂型，通入二氧化碳快速固化

2，失蜡铸造制壳工序时，加入水玻璃做粘结剂

水玻璃的蜡很软的，硅溶胶的蜡很硬。硅溶胶的产品表面比水玻璃的好。两者只是在制造型客质量上有差别，硅溶胶制造出来的型客更适合精密铸造，制造出来的产品表面光滑度好，变形小，缩水比率小，且尺寸精密不需要二次加工。

但是硅溶胶做的基本都是小产品，水玻璃消失模做的产品相对较大。两者只是在制造型客质量上有差别，硅溶胶制造出来的型客更适合精密铸造，制造出来的产品表面光滑度好，变形小，缩水比率小，且尺寸精密不需要二次加工。水玻璃的蜡很软的，硅溶胶的蜡很硬。硅溶胶的产品表面比水玻璃的好。原理都是一样的两者用的蜡、面砂、粘接剂都不一样

产品的质量有明显区别的。国外基本都是硅溶胶工艺，水玻璃工艺应该国内更多一些。还有水玻璃清砂比较麻烦，因为水玻璃会烧结在铸件表面

硅酸钠的水溶液俗名水玻璃好像也叫泡花碱，水玻璃砂具有价格低、强度高、无毒等优点,在铸造生产中获得广泛应用,但是由于其溃散性差,因此不能完全取代其它粘结剂。改善水玻璃砂溃散性的措施有多种,但均不能达到令人满意的效果。二氧化碳水玻璃砂由于造型效率高，铸型不用烘烤即能浇注等特点，因而在铸钢件及部分铸铁件生产上得到较广泛的应用。但长期以来，这种型砂存在溃散性差和旧砂再生麻烦二大难题，从而大大限制了其更广泛的应用。近年，随着技术的进步，出现了水玻璃改性及改善溃散性的添加剂等方法，使溃散性差的问题正在逐步解决；旧砂再生问题也出现了若干解决办法，笔者采用湿法再生技术，能少投资，高再生回收率，环保性好,低成本解决这一难题。特点：设备简，投资少，再生回收率高，环保性好,成本低.

1：设备简：简易磁选，破碎，搅拌水洗机，清水池，污水池，污水处理池各一个，水泵两台。

2：投资少：年产千吨铸件厂，只须投资数万元。

3：再生回收率高：旧砂再生回收率大于90%。

4:环保性好:洗砂污水经处理后循环使用,实现污水零排放.旧砂再生过程为湿法操作,环境基本无粉尘.

5：成本低：每吨旧砂再生回收成本低于30元。

水玻璃固化砂工艺

最近十多年来，人们对于水玻璃的基本组成和“老化”现象实质的认识深化和新型硬化工艺的开发等两方面均取得了突破性进展，在型芯砂保持足够的工艺强度的条件下，水玻璃加入量（质量分数）可降至2.5%.～3.5%.，从而使水玻璃砂长期存在的溃散性差、旧砂不能回用的问题得到了较好的解决。水玻璃砂的硬化方法可分为：CO2气硬法和自硬法两种，热硬法已很少采用。

1.CO2气硬法

此法是水玻璃粘结剂领域里应用最早的一种快速成型工艺，由于操作方便、使用灵活、无毒无味、在国内外大多数的铸钢件生产中，得到了广泛的应用。

（1）硬化原理和特点水玻璃的出现已有三百多年历史，由于它的成分十分复杂、多变，它的基本组成一直没有搞清楚，对水玻璃的研究主要停留在宏观的层次上。近年来，多种先进测试手段的开发，可深入到分子范畴进行分析和研究，并发现，新制备的水玻璃是一种真溶液；但是在存放过程中，水玻璃中硅酸要进行缩聚，将从真溶液逐步缩聚成大分子的硅酸

溶液，最后成为硅酸胶粒。因此，水玻璃实际上是一种由不同聚合度的聚硅酸组成的非均相混合物，易受其模数、浓度、温度、电解质含量和存放时间长短的影响。

水玻璃砂吹人CO2气体硬化时，水玻璃的表层因吸收COz而其模数升高和脱水，在酸化和脱水两重作用下，迅速硬化而形成初强度。已固化的表层水玻璃阻碍了CO2往深层渗透，内层水玻璃只能靠脱水而继续增加强度。此法缺点是：型芯砂强度低，含水量大，易吸潮，溃散性差，目前大多用于中、小型铸钢件生产。

（2）水玻璃的改性水玻璃在存放过程中分子产生缩聚，形成胶粒，可使其粘结强度下降20%～30%.，这一现象称为水玻璃老化。为了消除老化，必须对水玻璃进行改性，目前改性的方法有物理改性和化学改性两种。物理改性是用磁场、超声波、高频或加热等办法，往水玻璃中供给能量，使已聚合的胶粒解聚，聚硅酸分子重新均匀化。这种改性对高模数水玻璃有效，但是存在重新老化的问题。化学改性是往水玻璃中加人少量化合物，这些化合物均含有羧基、酰胺基、羰基、羟基、醚基、氨基等极性基团，通过氢键或静电将其吸附在硅酸分子或胶粒表面，改变其表面位能和溶剂化能力，提高聚硅酸稳定性，从而阻止老化进行。例如往水玻璃中加人聚丙烯酰胺、改性淀粉、聚磷酸盐等，均取得了较好的效果。

（3）发展前景采用水玻璃改性来提高其粘结能力，往往增加了生产成本和工艺复杂化。近年来，日本又开发了VRH法，此法是先把砂粒间空隙中的空气抽去，再吹入CO2气体，使铸型迅速硬化成型。此工艺可使水玻璃加入量（质量分数，下同）降至3.0%.以下，而CO2用量仅为原来的1/10。最近又有作者提出往水玻璃砂中加入一种无机物，经高温作用后，在常温时粘结桥上会形成大量孔洞，使型芯砂在不受外力作用下，自行溃散的新工艺。

2．酯硬化法

（1）硬化原理和特点此法是采用液体的有机酯作水玻璃的硬化剂。有机酯在强碱性水玻璃溶液的作用下，水解为醇与酸。醇有很强的亲水性，它可夺去水玻璃的水分，构成它的溶剂化水。酸与水玻璃反应，析出醋酸钠，它也有一定的亲水性，能夺取水玻璃的水分，构成它的结晶水。在酸化和脱水双重作用下，使水玻璃砂硬化。这种硬化工艺可使型芯砂具有

很高的强度，不仅水玻璃加入量可降至3.0%以下，而且硬透性和抗湿性均好，适用于各种大型铸钢件的生产。缺点是型芯砂硬化速度慢、脆性大和流动性较差。

（2）主要原材料及型砂的工艺控制酯硬化的水玻璃砂用原材料有硅砂、水玻璃和液体有机酯，这些材料的质量和合理选用将直接影响工艺成败、铸件质量和生产成本。对酯硬化水玻璃砂来说，尽管对硅砂的要求不像树脂砂那样严格，为了降低水玻璃加入量，硅砂应满足如下要求：泥的质量分数≤1.0%，水的质量分数≤0.5%.，细粉的质量分数＜1.0%.和角形系数≤1.3。水玻璃应达到国家专业标准ZBJ31003—88的要求。严格控制水玻璃的模数是成功应用此工艺的关键，应根据季节和室温加以调整：

夏季，M=2.2～2.4，其余季节，M=2.4～2.6，有条件时，最好对水玻璃进行改性，消除老化现象。目前用于铸造生产的有机酯有：丙三醇醋酸酯、乙二醇醋酸酯、二甘醇醋酸酯和丙二醇碳酸酯等，加入量（质量分数）占水玻璃的8%～12%。有机酯是决定酯硬化水玻璃砂的工艺性能和生产成本的关键材料，必须严加选择，即应根据型、芯的大小和水玻璃的模数，合理选用不同型号（快酯、慢酯或混合酯）的有机酯。大型铸件的混砂可采用连续式混砂机，造型、制芯均为手工操作。

（3）发展前景加入某些附加物，形成复合水玻璃，起着助粘结剂作用，能进一步提高水玻璃的粘结性能，如加入磷酸盐、硼酸盐或铝酸盐等附加物。另外，应用较广泛的有机酯硬化剂，因其价格高而影响了该工艺的推广应用，有人又提出了一种无机酸和有机物配制成的硬化剂，其主要成分为磷酸、磷酸盐和尿素，这种新型硬化剂不仅生产成本低，而且，型芯砂具有较好的溃散性。

水玻璃的化学成分

水玻璃是由碱金属氧化物和二氧化硅结合而成的可溶性碱金属硅酸盐材料，又称泡花碱。水玻璃可根据碱金属的种类分为钠水玻璃和钾水玻璃，其分子式分别为Na2O.nSiO2和K2O.nSiOz.式中的系数n 称为水玻璃模数，是水玻璃中的氧化硅和碱金属氧化物的分子比（或摩尔比）。水玻璃模数是水玻璃的重要参数，一般在1.5-3.5之间。水玻璃模数越大，固体水玻璃越难溶于水，n为1时常温水即能溶解，n 加大时需热水才能溶解，n大于3时需4个大气压以上的蒸汽才能溶解。水玻璃模数越大，氧化硅含量越多，水玻璃粘度增大，易于分解硬化，粘结力增大。

水玻璃的生产有干法和湿法两种方法。干法用石英岩和纯碱为原料，磨细拌匀后，在熔炉内于1300-1400℃温度下熔化，按下式反应生成固体水玻璃，溶解于水而制得液体水玻璃

湿法生产以石英岩粉和烧碱为原料，在高压蒸锅内，2—3大气压下进行压蒸反应，直接生成液体

覆膜砂铸造材料工艺

覆膜砂铸造材料﹠工艺皆见来龙去脉 我国于20世纪50年代开始研究应用覆膜砂及壳（芯）工艺，直至80年代中期以前只有少数几家工厂采用自制的覆膜砂用于壳芯生产。自此以后，覆膜砂开始作为商品推向市场。随着原材料、制造设备和制造工艺的不断改进，覆膜砂品质不断得到提高，生产成本下降，90年代以来，覆膜砂的应用得到了更迅速的发展，产品种类不断增多，并已形成系列化。目前，我国铸造用覆膜砂年产量已达50万吨以上，共有专业生产厂家近百家。随着我国汽车工业的快速发展和机械产品外贸出口需要，以及铸件国际市场的开发，对铸件品质的要求越来越高，覆膜砂的应用将会在短期内得到迅速增长。 一、覆膜砂原材料的选用 覆膜砂一般由骨料、粘结剂、固化剂、润滑剂和特殊添加剂组成。 1.骨料 骨料是构成覆膜砂的主体。对骨料的要求是：耐火度高、挥发物少、颗粒较圆整并自身强度高等。一般选用天然擦洗硅砂，这主要是由于其储量丰富，价格便宜，能满足铸造要求。只有特殊要求的铸钢件或铸铁件才采用锆砂或铬铁矿砂。对硅砂的一般要求是： （1）SO2含量高。铸铁及有色铸造用砂要求SO2>90%，铸钢件要求>97%； （2）含泥量≤0.2%； （3）粒度分布宜采用3～5筛分散度； （4）AFS细度：应根据铸件表面粗糙度要求来选定不同的细度，一般为AFS50～65； （5）粒形：尽可能选用圆整性好的硅砂，角形因素应<1.3； （6）pH值<7;

（7）硅砂需用水擦洗过，如有特殊要求，可将硅砂酸洗或进行高温活性处理（900℃焙烧） 2 . 粘结剂 目前普遍采用酚醛类树脂作为粘结剂。酚醛类树脂有固体和液体、热固性和热塑性之分。目前制作覆膜砂通常采用热塑性固态酚醛树脂。对其性能要求是：（1）聚合速度（热板法）：25～27s ； （2）软化点（环球法）：90～105℃； （3）流动性（斜板法）：60～110mm ； （4）游离酚含量（溴化法）：≤4%。 粘结剂的性能对覆膜砂的品质有很大的影响，人们一直在致力于研究如何提高酚醛树脂的性能，以及寻找酚醛树脂的替代品。国外已开发出不同性能的专用树脂，如高强度低发气树脂、易溃散树脂，也有采用改性聚酯树脂的报道，但未得到全面推广，至今普遍采用的仍是改性酚醛树脂。国内近年来在覆膜砂专用酚醛树脂的研究开发方面发展较快，已开发出不同的改性酚醛树脂供生产使用。 3. 固化剂、润滑剂、添加剂 固化剂通常采用乌洛托品即六亚甲基四胺，分子式为（CH2）6N4，要求为工业一级品。润滑剂一般采用硬脂酸钙。其作用是防止覆膜砂结块，增加流动性，使型、芯表面致密及改善砂型（芯）的脱模性。添加剂的主要作用是改善覆膜砂的性能。目前采用的添加剂主要有：耐高温添加剂（如含碳材料或其他惰性材料）、易贵散添加剂（如二氧化锰、重铬酸钾、高锰酸钾、已内酰胺等）、增强增韧添加剂（如超短玻璃纤维材料、有机硅烷KH-550等）以及防粘砂添加剂和抗老化添加剂等等。 二、覆膜砂的分类

潮模砂砂处理工艺研究

潮模砂砂处理工艺研究 摘要：用粘土作为粘结剂造型生产铸件，是历史悠久的工艺方法，也是应用范围最广的铸造工艺方法。在各种化学粘结砂蓬勃发展的今天，粘土湿型砂的地位仍是其他造型材料无法比拟的。近年来我国在砂处理设备在研制、开发及实际应用等方面有了长足的进步，特别是大量国外先进设备的引进，使砂处理工部产生了革命性的变化。本文就在潍柴现有设备基础上通过工艺流程和质量控制两方面入手研究，探讨适合现阶段符合现代先进水平的潮膜砂砂处理工艺，为砂处理工作顺利的展开提供一定的借鉴。 潍柴是具有60年悠久历史的大型柴油机生产企业，各种先进设备的发展在潍柴得到了很好的见证，潍柴新建铸造工业园采用了世界较为先进设备，其中砂处理系统中引进了如高效双转子混砂机、机电一体化自动测温、比例增湿双盘冷却器等先进设备。随着装备水平的不断提高，在改善了工作环境及工作效率的同时，也使粘土湿型砂面临许多新的问题，这也促使我们还需对粘土湿型砂的研究不断加强、认识不断深化。从这方面出发，基于先进砂处理系统，从生产实际出发在保证型砂性能的同时兼顾成本，通过试验新工艺及控制要点，降低铸件因型砂造成的废品率，提高铸件产品品质，响应企业号召树立良好的品牌形象。 借助先进砂处理设备的应用，通过实践研究新的砂处理工艺及控制要点，从原材料选择，工艺参数等方面入手，改善型砂性能，降低铸件因型砂问题造成的废品率。 一、砂处理工艺流程控制 砂处理在我厂一直以来是制约造型线生产效率的主要原因，如何使用先进的设备混制出高性能的型砂是目前面对的主要问题，由于现代化高效率高可靠斗式提升机的系列定型、供货，使砂处理工部布局产生了革命性的变化——塔式布置。不仅省去了大量无效水平输送的皮带机，尤其工艺设备可以直接衔接，总体布局紧凑、工艺过程更合理。工艺流程图：

灰铸铁件的潮模砂生产工艺实践探索 郭远林

灰铸铁件的潮模砂生产工艺实践探索郭远林 发表时间：2019-11-15T16:10:22.077Z 来源：《基层建设》2019年第23期作者：郭远林 [导读] 摘要：以片状石墨为特征的灰铸铁，具有一定的强度、硬度、弹性模量、减震性、耐磨性和导热性，特别是具有优良的铸造性能、良好的切削性能以及较低的铸造成本等特点，至今仍是世界各国应用最多的铸铁。 42052119880228xxxx 湖北仙桃 433000 摘要：以片状石墨为特征的灰铸铁，具有一定的强度、硬度、弹性模量、减震性、耐磨性和导热性，特别是具有优良的铸造性能、良好的切削性能以及较低的铸造成本等特点，至今仍是世界各国应用最多的铸铁。 关键词：铸造；潮模砂；生产 1灰铸铁的性能及特点 1.1力学性能 （1）抗拉强度：灰铸铁的抗拉强度一般为100~350MPa，能满足众多工程机械零件的强度要求。 （2）抗压强度：灰铸铁有很高的抗压强度，为其抗拉强度的3~4倍，可与钢相当，是承压零件（如底座等）材料的最佳选择。 （3）硬度：灰铸铁的硬度能满足一般工程机械零件耐磨的要求，硬度越高，耐磨性越好。 （4）弹性模量：灰铸铁的弹性模量不是一个固定数值，而是一个变数，其应力—应变曲线中没有直线段，这是因为石墨的存在，使灰铸铁即使在很小的应力下也会产生塑性变形。灰铸铁的弹性模量与强度有关，牌号越高，弹性模量越大。 （5）冲击韧性：灰铸铁属于脆性材料，韧性及塑性性能很低，不推荐灰铸铁为承受冲击载荷的材料。 1.2工艺性能 （1）铸造性能：①灰铸铁具有良好的流动性，可用于生产薄壁及形状复杂的零件；②灰铸铁因凝固时有石墨化膨胀而使其收缩减小，在生产中可充分利用此性能，减小收缩，减小残余应力；③灰铸铁的铸造应力由热应力、相变应力与机械阻碍应力组成，其中热应力作用是主要的，铸造应力是造成灰铸铁件冷裂及变形的主要原因；④铸件各部分因壁厚不一及成分偏析使铸件各处的组织不同，致使铸件各部分的强度、硬度等有较大的差异，这种差异称为截面敏感性，结构越复杂，壁厚越不均，截面敏感性越大。 （2）加工性能：灰铸铁组织中片状石墨割裂了金属基体，因此具有良好的切削性能。但随着强度与硬度的提高，加工性能下降，当组织中出现渗碳体时，加工性能急剧恶化。 （3）焊补性能：灰铸铁的焊补性能较差，焊补的铸件易产生裂纹，局部有硬点、气孔及应力大等缺陷，生产中常采用特殊材料焊条、预热和缓冷等措施加以解决。 1.3使用性能 （1）减振性：灰铸铁具有良好的阻尼性能和减振性能，广泛地应用于有减振要求的机床铸件和内燃机铸件。 （2）耐磨性：灰铸铁在滑动条件下具有良好的耐磨性，广泛应用于刹车片、刹车鼓、气缸套、活塞环、带有导轨的机床床身等零件。 （3）耐热疲劳性：灰铸铁具有良好的耐热疲劳性能，广泛应用于汽车的缸体、缸盖、钢锭模等铸件。 （4）致密性：石墨的存在破坏了基体的连续性与致密性，但仍可通过多种控制因素使灰铸铁保持一定的致密性，从而使灰铸铁广泛应用于液压件、缸体、泵体、压缩机等耐压、耐渗漏的零件上。 2潮模砂处理工艺流程控制 2.1旧砂工艺处理单元 落砂滚筒或落砂机排出的湿热旧砂落在皮带上，由地坑爬出地面后进行悬挂磁选和皮带机磁选头轮二道磁选，随即由高效斗提机提升至第一塔；进入上部的大端进料精细破碎六角筛，筛孔5-6mm，筛出旧砂中直径23mm礓子砂豆，并保证旧砂回收率299%。 2.2并列式旧砂中间斗单元 由3-4小时以上循环砂量的3~4个或更多的旧砂中间储斗组合。旧砂斗储量大，每工作日周转浇注次数少，性能较稳定。尤其并列的多个旧砂中间斗，以料位器控制，从上部按顺序依次进料，从下部多台给料机同时出料；使3~4小时内多个时段的旧砂混匀，使旧砂的有效粘土及煤粉含量、水分、温度等成分和性能波动降至最小，型砂性能易于控制稳定，从而提高铸件品位档次。采用双盘冷却，进口旧砂温度80~120C，出口旧砂温度不超过45C，冷却后的旧砂水分含量保证在1.5~2.5%范围，温度和水份自动检测和控制，水份检测精度土0.1%。 2.3配料混砂单元 以混砂机为核心的称量、配料、混砂工部。混砂机上3台量程不同的大小微机配料秤不仅对旧砂、粘土、煤粉、水分进行称量配料；并将除尘系统的收尘称量配入型砂，保证铸件光洁度、型砂的韧性和流动性、适当的透气性和收尘中有效成分的回收。为生产高档复杂铸件，设淀粉（糊精）配料用斗和给料机。 这种塔式水平串联直线布设特别适合于垂直分型挤压造型线配置。这种线的落旧砂点与用型砂点分别在造型线的两端，物料输出路程长，易于分段塔式水平串联直线布设旧砂处理、混砂和型砂输送。由于占地长而窄，可平行分段、靠近匹配、顺序整齐的布设除尘系统；系统阻力小，除尘效果好，所需风机风压低（一般不需配高压风机）风机能耗低、噪声低，且管道不易结露；外观整齐，通道顺畅，维护清扫方便；也有利收尘向旧砂处理系统回收。配料混砂单元尽量接近造型机布设，减少型砂输送过程中水分散失性能不稳。 3旧砂质量控制 3.1旧砂温度的控制 根据各方面的研究，为保证型砂的性能稳定，温度应保持在40C以下。使型砂冷却，最有效的办法是加水，但是，简单的加水，效果是很差的。一定要吹入大量空气使水分蒸发，才能有效地冷却。以下，给出一个简略的计算比较：型砂的比热大致是：9.22X102J/kg●C，水的比热是：4.19X103J/kg.C，水的蒸发热是：2.26X106J/kg，1吨砂中加20°C的水10kg（加水1%），使其温度升到50C，所能带走的热量为4.19X103X10X30，即12.57X105J.1吨砂温度降低1C，需散热9.22X102X1000I即9.22X105I所以，在旧砂中加水1%，只能使温度降低24.5C。使1吨砂中的水分蒸发1%（10kg），能带走的热量为2.26X107J，：却可使砂温降低24.5C。以上的分析表明：简单地向皮带机上加水或向砂堆洒水，冷却效果是很差的。即使加水后向砂表面吹风，也不能有多大的改善。加水后，要使水在型砂中分散均匀，然后向松

铸造潮模旧砂再生应用

铸造潮模旧砂再生应用 铸造潮模旧砂再生应用 2011年08月27日 重要提醒：系统检测到您的帐号可能存在被盗风险，请尽快查看风险提示，并立即修改密码。 | 关闭 网易博客安全提醒：系统检测到您当前密码的安全性较低，为了您的账号安全，建议您适时修改密码立即修改 | 关闭 向 30 啊.......奔驰... 别闹了摘要：本文介绍了潮模旧砂的再生工艺，以及在生产实践中的应用效果，提出旧砂再生对铸造生产和保护环境的重要性。 关键词：潮模旧砂再生保护环境 前言 东风汽车有限公司共在四个铸造厂，一个铸造厂在湖北襄樊市，地处平原地区，另外三个铸造厂都在湖北省十堰市，地处山区。其中三个铸造厂都是国内规模较大的铸造企业，年生产铸件十几万吨，同时也产生十几万吨的铸造废砂。从建厂三十多年来，襄樊铸造厂的废砂就储存在一块空地上，委托其它公司来处理，处理费用为60元/吨。十堰市内三个铸造厂都采用填埋的方式处置产生的废砂，从建厂到现在共建造了多座挡砂坝，处置费用也很高。随着企业用电、水和油成本的上升，废砂的运输和处置成本逐年上升。国家对环保的要求越来越高，以及钢铁、水泥等材料胀价，每年的废砂处置费用成为企业一个不小的负担。

铸造废砂是铸造用造型潮模砂和树脂砂等的混合物，其中不仅有天然硅砂，还混有5%左右的膨润土，4%左右的煤粉，2%左右的呋喃树脂、酚醛树脂、聚异氰酸酯，以及对甲苯磺酸，氯化胺和金属氧化物等成分复杂的对环境极为有害的化工产品。这些化工产品会随着雨水渗入地下，长期这样堆存,必然存在污染地下水和土壤的风险，这种风险一旦出现，巨额的污染索赔将给公司造成巨大的经济损失，对环境造成很大的危害。 废砂丢弃不仅对环境造成很大危害，而且也是一种资源浪费。由于我国品质较好的铸造用硅砂都处在内蒙和河北围场等北方地区以及福建等南方地区，硅砂的供应严重受制于铁路运输，成为各铸造厂的瓶颈口，硅砂价格中80%为运输价格。不仅如此，在铁路运输紧张时期，为了保证生产，不得以使用数倍于火车运费的汽车运输，铸造生产成本大幅上升。 1．目前国内外铸造旧砂再生的现状 铸造旧砂的再生利用成为当前铸造企业的一件非常紧迫的工作。多少年来，铸造工作者在不懈地努力，试图在一些关键技术上取得突破，解决这个困绕着铸造生产多年的难题。以前，对潮模造型旧砂再生的研究一直停留在潮模旧砂经过机械磨擦等简单的表面处理，全部或部分地去除烧损的煤粉、粘土和细粉后继续用于造型砂使用，代替部分新砂补充到型砂中，可适当降低型砂的含泥量和含水量，改善型砂的综合性能。国外工厂曾采用湿法、气流、机械、热法等再生方法。湿法再生法耗能大、占地多、耗水大；热法再生能源消耗多、成本高。所以大多采用机械再生等干法再生。这种方法只是通过冲击和擦摩措施简单地去除一些粘土表面的死粘土膜和降低型砂中的灰分。这种旧砂再生方法对旧砂的再生效果要求不高，也没有严格的再生砂检测标准，再生砂上仍包覆着大量被烧结的死粘土膜。因为再生砂是用于造型用砂，如果旧砂再

铸造用石英砂 铸造砂

铸造用石英砂 佰科石英砂厂采用当地得天独厚的优质天然石英砂为原料,专业生产各种规格的纯白石英砂，石英砂，酸洗石英砂，高纯硅砂，硅微粉等,经质权威专家鉴定二氧化含硅SiO2≥99.5—99.9％；Fe2O3≤0.005％，耐火度1750℃，外观颗粒均匀。佰科凭借国际先进生产设备和制造工艺、当地丰富的优质石英资源，为客户提供高品质、高标准的净水产品。 佰科石英砂厂年产量精致、高纯硅石英砂可达 我公司以生产4-6目，8-13目，10-20目，20-40目，40-70目，50-100目，70-140目等各种规格石英砂。还可根据客户具体要求进行深加工。月产量可达2000吨／月。 主要生产水质净化材料石英砂，我厂生产的4-6目精制石英砂可用作滤池垫层。6-8目高白石英砂用作石英砂板材原料，该产品主要供应河南地区，山西地 区。8-12目纯白石英沙主要用于防腐除锈用砂。水质净化 石英砂规格0.5-1.0,mm1.0-2.0mm2.0-4.0mm过滤水精制 石英砂（纯白），在水处理过程中，过滤是指石英砂滤料、 无烟煤滤料分层截留水中悬浮杂质，使水获得澄清。用于 透过的多孔材料称为滤料，石英砂是最常见的一种滤料。 滤料有粒状，和纤维状。常用滤料有石英砂、无烟煤、活 性炭、磁铁矿、石榴石等。石英砂SiO2含量大于98.5% 耐磨性高，含硅量高的石英砂使用周期长。 铸造用石英砂 铸造用石英砂由天然石英砂精选的各种铸造砂，适用于各种铸件模砂，由于含Sio2量高达99.56%以上,保证了铸件的光滑平整和零返工率7石英砂：SiO2含量97.5％到99.6%(正负0.5%) Fe2O3含量<1％。砂粒光洁，含泥量<0.2-0.3%，角型系数<1.35-1.47,含水量<6%,粒度比值合理，具有良好的复用性。主要用途：铸钢、铸铁、有色金属、树脂砂、草坪石英砂、覆膜砂等。 佰科石英砂制造工艺 佰科石英砂厂采用天然优质石英矿床为原料经机械破碎、滚动压碾、水洗筛选、烘干筛分、振动分级等一系列生产新工艺，有效保护石英石的天然结构，因而延长了该滤料的使用周期。它具有滤速快，过滤效果好，出水水质稳定，不堵塞、不结块。比海砂使用周期长（1-2周期）。

铸造用砂常识

铸造用砂常识 潮模砂、粘土砂、水玻璃、覆膜砂、树脂砂都属于铸造中的砂铸，不过是不同的粘结剂的区别。 潮模砂、粘土砂、湿型砂是一样的，粘结剂都是普通粘土或膨润土，由于在混砂过程中要加入水，所以就叫潮模砂。 水玻璃砂的粘结剂是钠水玻璃，一般通过吹二氧化碳硬化或加硬化剂自硬化。覆膜砂的粘结剂一般是酚醛树脂，有微毒，一般用来说砂芯用。 树脂砂的粘结剂为呋喃树脂，树脂砂造型在浇注后发气量比较大。目前用树脂砂造型的铸件质量在砂铸中是最好的。 水玻璃砂是用来做型壳的一种材料，也可做粘结剂，并非一种独立的铸造方法 主要有两种使用方法： 1，石英砂+水玻璃（做粘结剂用）做好砂型，通入二氧化碳快速固化 2，失蜡铸造制壳工序时，加入水玻璃做粘结剂 水玻璃的蜡很软的，硅溶胶的蜡很硬。硅溶胶的产品表面比水玻璃的好。两者只是在制造型客质量上有差别，硅溶胶制造出来的型客更适合精密铸造，制造出来的产品表面光滑度好，变形小，缩水比率小，且尺寸精密不需要二次加工。 但是硅溶胶做的基本都是小产品，水玻璃消失模做的产品相对较大。两者只是在制造型客质量上有差别，硅溶胶制造出来的型客更适合精密铸造，制造出来的产品表面光滑度好，变形小，缩水比率小，且尺寸精密不需要二次加工。水玻璃的蜡很软的，硅溶胶的蜡很硬。硅溶胶的产品表面比水玻璃的好。原理都是一样的两者用的蜡、面砂、粘接剂都不一样 产品的质量有明显区别的。国外基本都是硅溶胶工艺，水玻璃工艺应该国内更多一些。还有水玻璃清砂比较麻烦，因为水玻璃会烧结在铸件表面 硅酸钠的水溶液俗名水玻璃好像也叫泡花碱，水玻璃砂具有价格低、强度高、无毒等优点,在铸造生产中获得广泛应用,但是由于其溃散性差,因此不能完全取代其它粘结剂。改善水玻璃砂溃散性的措施有多种,但均不能达到令人满意的效果。二氧化碳水玻璃砂由于造型效率高，铸型不用烘烤即能浇注等特点，因而在铸钢件及部分铸铁件生产上得到较广泛的应用。但长期以来，这种型砂存在溃散性差和旧砂再生麻烦二大难题，从而大大限制了其更广泛的应用。近年，随着技术的进步，出现了水玻璃改性及改善溃散性的添加剂等方法，使溃散性差的问题正在逐步解决；旧砂再生问题也出现了若干解决办法，笔者采用湿法再生技术，能少投资，高再生回收率，环保性好,低成本解决这一难题。特点：设备简，投资少，再生回收率高，环保性好,成本低. 1：设备简：简易磁选，破碎，搅拌水洗机，清水池，污水池，污水处理池各一个，水泵两台。 2：投资少：年产千吨铸件厂，只须投资数万元。 3：再生回收率高：旧砂再生回收率大于90%。 4:环保性好:洗砂污水经处理后循环使用,实现污水零排放.旧砂再生过程为湿法操作,环境基本无粉尘. 5：成本低：每吨旧砂再生回收成本低于30元。

铸造常用的特种砂

铸造常用的特种砂 [摘要]：比较了与普通的石英砂的特点。铸造应用最广的特种砂包括锆英砂、铬矿砂、镁橄榄石砂、铝硅系耐火熟料和其它特种砂。介绍了铸造常用的特种砂的产地、分布、生产过程、产量、特点及其应用，并介绍了铸造常用的特种砂的铸造性能和使用情况。 [关键词]：铸造用砂；特种；铸造性能 中图分类法：TG2文献标识码：A文章编号：1002-6908（2007）0610020-01 随着铸造技术的不断发展，铸造工艺的不断改进，工人劳动环境的不断改善，使得锆英砂、铬英砂、镁铬砂、铝硅系耐火材料等特种砂得以广泛应用。1石英砂与特种砂的特点比较 石英砂浇注大中型铸件和高合金钢铸件时易出现粘砂缺陷。因为：石英砂热膨胀系数较大；热扩散率及蓄热系数较低；易与铁的氧化物作用而引起粘砂；加工和使用时产生粉尘易使工人患矽肺病。但石英砂具有较高的熔点和硬度，复用性好，分布广泛，价格低，因此在铸造中得以广泛应用。 特种砂具有耐火度高浇注时不熔化；热化学稳定性好，不与钢液及其氧化物反应；蓄热系数较高，导热性好，能加速铸件表面凝固；没有相变引起的剧烈膨胀，热膨胀系数小；具有固相烧结特性等优点因而可以提高铸件表面质量，预防矽肺病。 2 铸造常用特种砂的分布 锆英砂是一种重矿石。主要分布在海砂中，分布广但具有开采价值的矿藏很少。锆英砂要经过重选、磁选等工艺，若获得1吨的锆英砂，常需选出400~500吨的海砂。其主要分布于澳大利亚东海岸、西海岸、美国的佛罗达洲，南非的理查德湾，亚洲的印度和新西兰等地区，我国的南海、福建、广东等地也有少量的锆英砂。 铬铁矿也是一种重矿石，世界的储藏量很大，但用于铸造上的很少。铬矿石常含有很多伴生矿特别要除去脉石，生产铬矿砂要经过破碎、水洗、浮选等工艺。全世界年产200万吨铬铁矿，其中70万吨可以用于铸造。用于铸造的只有南非及芬兰的一部分，其他的都不能用于铸造，（因为铸造性能要求纯的铬铁矿（Cr2O3FeO）不能达到固相烧结，铸造上要求Cr2O3＜50%）。 镁橄榄石是镁橄榄石（Mg2SiO4）与铁橄榄石（Fe2SiO4）的固溶体（MgFe）2SiO4。其生产相对于来说比较简单，只须破碎、筛分即可。若有较高要求，需要水洗出去微粉这种”水洗砂”目前在世界上应用的很广。在挪威、瑞典、澳大利亚、意大利、西班牙、美国等国的储量都非常丰富。我的陕西商南、河南西峡、

铸造砂

制造砂型的基本原材料是铸造砂和型砂粘结剂。最常用的铸造砂是硅质砂。硅砂的高温性能不能满足使用要求时则使用锆英砂、铬铁矿砂、刚玉砂等特种砂。为使制成的砂型和型芯具有一定的强度，在搬运、合型及浇注液态金属时不致变形或损坏，一般要在铸造中加入型砂粘结剂，将松散的砂粒粘结起来成为型砂。应用最广的型砂粘结剂是粘土，也可采用各种干性油或半干性油、水溶性硅酸盐或磷酸盐和各种合成树脂作型砂粘结剂。铸造砂按矿物组成不同分为石英砂和特种砂两大类，石英砂俗称硅砂。 石英砂:它是石英石经破碎加工而成的石英颗粒，石英石是一种非金属矿物质，是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物，其主要矿物成分是SiO2，石英砂的颜色为乳白色、或无色半透明状，莫氏硬度7，石英砂是重要的工业矿物原料，非化学危险品，广泛用于玻璃、铸造、陶瓷及耐火材料、冶炼硅铁、冶金熔剂、冶金、建筑、化工、塑料、橡胶、磨料、滤料等工业。硅砂:又名二氧化硅或石英砂。是以石英为主要矿物成分、粒径在0.020mm-3.350mm 的耐火颗粒物，根据开采和加工方法的不同分为人工硅砂及水洗砂、擦洗砂、精选（浮选）砂等天然硅砂。硅砂是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物，其主要矿物成分是SiO2 ，硅砂的颜色为乳白色或无色半透明状，硬度7，性脆无解理，贝壳状断口，油脂光泽，相对密度为2.65，其化学、热学和机械性能具有明显的异向性，不溶于酸，微溶于KOH溶液，熔点1750℃。颜色呈乳白色、淡黄、褐色及灰色，

硅砂有较高的耐火性能。铸造砂具备下列性能： 1)透气性型 高温金属液浇入铸型后，型内充满大量气体，这些气体必须由铸型内顺利排出去，型砂这种能让气体透过的性能称为透气性。否则将会使铸件产生气孔、浇不足等缺陷。铸型的透气性受砂的粒度、粘土含量、水分含量及砂型紧实度等因素的影响。砂的粒度越细、粘土及水分含量越高、砂型紧实度越高，透气性则越差 2) 强度 型砂抵抗外力破坏的能力称为强度。型砂必须具备足够高的强度才能在造型、搬运、合箱过程中不引起塌陷，浇注时也不会破坏铸型表面。型砂的强度也不宜过高，否则会因透气性、退让性的下降，使铸件产生缺陷。 3) 耐火性 高温的金属液体浇进后对铸型产生强烈的热作用，因此型砂要具有抵抗高温热作用的能力即耐火性。如造型材料的耐火性差，铸件易产生粘砂。型砂中SiO2含量越多，型砂颗粒越大，耐火性越好。 4) 可塑性 指型砂在外力作用下变形，去除外力后能完整地保持已有形状的能力。造型材料的可塑性好，造型操作方便，制成的砂型形状准确、轮廓清晰。 5) 退让性

潮模砂工艺夹砂缺陷的产生及对策

潮模砂工艺夹砂缺陷的产生及对策 摘要：粘土湿型砂铸造生产中，由于铸件外部表面多由砂型形成，铁水直接与砂型接触，接触面大、温度高，所以夹砂缺陷成为粘土湿型砂铸造的主要缺陷之一 1夹砂缺陷介绍：夹砂的生成原因是原砂中石英受热相变膨胀，同时型砂的热湿强度较低造成的。湿型砂在型腔表面收到浇入金属液的烘烤，表面型砂中的石英颗粒在573℃发生相变而剧烈膨胀，于此同时型砂表面的水分向内迁移形成高湿度、低热湿强度的凝聚层。由于型砂的热湿剪强度不够阻止膨胀砂层的横向滑移，热湿拉强度也不够阻止砂层的拱出，因而金属液就有可能钻入拱起砂层里面而形成块状夹砂块。[1] 沟槽状：如果金属液没有钻进拱起的砂层，就会使铸件表面形成沟槽状夹砂。沟槽状夹砂大多发生在型腔上表面。当型砂上表面受热烘烤时，砂型变面层能够自动拱起。而在型砂下面，如果有金属液整体覆盖压紧，砂层就不会拱起形成夹砂缺陷。 块状：如果砂层开裂，金属液钻进拱起的砂层，则形成块状夹砂。与通常的机械粘砂和化学粘砂不同之处是块状物并未与铸件本体完全连接，两者之间被一薄层型砂层相隔开。用扁铲撬凿即可将块状物铲下来。块状物背面有树枝状脉纹，这是金属液流入砂层间的通道。如果在砂型表面不受阻碍的发生砂型开裂，则会出现块状夹砂。如果这个砂层脱落，漂浮在金属液表面，最终会造成铸件结疤缺陷。 细条纹状：又叫鼠尾，在砂型的下表面有金属液流过而不能立即覆盖时，可能在液流的两侧出现型砂膨胀滑移，向外翘起露出尖锐的砂条，浇注后砂条的缝隙处呈现出细条毛刺状金属和浅沟。

2产生夹砂原因分析：粘土湿型砂铸造生产中，由于铸件外部表面多由砂型形成，铁水直接与砂型接触，接触面大、温度高，所以夹砂缺陷成为粘土湿型砂铸造的主要缺陷之一。 现在比较认可的认识有二方面，一是铁液进入砂型型腔后，型表面层的水分受高热影响反向型壁内迁移，在离型表面3-5mm处形成高含水带，该处由于水分的集中，具有膨胀压力及型强度降低较大，表面层（干燥）会鼓起或直至破裂而钻入铁水造成夹砂；二是型砂材料中的硅砂成分的受热膨胀而引起型腔表面层的鼓起或破裂造成夹砂。下图1曲线为砂型表面水份及强度变化情况。 图 1砂型表层水份与强度分布 下图4中，比较详细地描述了型腔上平面产生夹砂的过程，并分别反映了夹砂深浅程度造成的不同缺陷现象。 以上的叙述中只强调了铁液的高温烘烤及造成的砂型膨胀，未涉及到铁液的冲刷及压力，实际上，夹砂缺陷的发生，砂型膨胀是开始

铸造砂

铸造砂 1.1 铸造砂简介 铸造砂是铸造生产中用来配制型砂和芯砂的一种造型材料。在用粘土作为型砂粘结剂的情况下，每生产1吨合格铸件，大约需要补充1吨新砂，因此在砂型铸造生产中铸造砂的用量最大。随着汽车、铁路交通、航空航天等行业对高性能优质铸件需求的不断提高，铸造产品的市场需求规模持续增长，铸造砂的需求量不断扩大。铸造砂的健康发展对我国铸造产业实现绿色可持续发展具有重大的实际意义。 铸造砂按矿物组成不同分为硅砂和非硅质砂两大类： 1、硅砂：主要矿物组成为SiO2。 ①天然硅砂：用于有色合金铸件、铸铁件及中小型铸钢件的型砂和芯砂。 ②精选天然硅砂：用于以有机物作为粘结剂的各种型砂和芯砂。 ③人工硅砂：用于铸钢件的型砂和芯砂。 2、非硅质砂：种类较多，用途各异： ①石灰石砂：由石灰岩破碎而成,主要矿物组成是CaCO3,用于铸钢件的型砂和芯砂。 ②锆砂:主要矿物组成是ZrO2·SiO2，用于大型铸钢件及合金钢件的芯砂或砂型的面砂，或将其粉料用作涂料。 ③镁砂：主要矿物组成是MgO,用于高锰钢铸件的面砂、芯砂，其粉料可用作涂料。 ④铬铁矿砂：主要矿物组成是FeO·Cr2O3,用于大型或特殊铸钢件的面砂、芯砂，其粉料可用作涂料。 ⑤刚玉砂：主要矿物组成是α-Al2O3，用于熔模、陶瓷型铸造的制壳材料。 ⑥橄榄石砂：主要矿物组成是(MgFe)2SiO4，用于铸铁件、有色合金铸件以及高锰钢铸件的型砂和芯砂。 铸造砂的颗粒形状一般有3种： ①圆形砂:颗粒为圆形或接近于圆形,表面光洁,没有突出的棱角。 ②多角形砂:颗粒成多角形,且多为钝角。 ③尖角形砂：颗粒成尖角形，且多为锐角。铸造砂的颗粒形状一般以角形系树（砂子实际比表面积／砂子理论比表面积）来表示。 铸造砂的颗粒组成是用筛号来表示的，测定的方法是将经水洗去泥分烘干后的干砂倒入标准筛，再放到筛砂机上筛分，筛分后将各筛子上停留的砂子分别称重,通常用标准筛筛分后砂粒最集中的3个相邻筛子的头尾筛号表示颗粒组成。 铸造砂的颗粒形状和颗粒组成对型砂的流动性、紧实性、透气性、强度和抗液态金属的渗透性等性能有影响，是铸造砂质量的重要指标。 1.2 铸造业现状及发展 研究铸造砂行业应从其下游铸造业方面入手。 1、铸造市场发展情况 铸造是现代机械制造工业的基础工艺之一，在国民经济中占有重要的位置，其发展标志着一个国家的生产实力。近年来，由于国内经济稳定运行，在巨大的市场需求和良好的国家大环境下，我国铸造行业保持高速增长态势。随着汽车、铁路交通、航空航天等重要行业对高性能优质铸件需求的不断提高，我国铸造产品的市场需求规模持续增长。我国目前已经成为世界铸造机械大国之一，我国的铸件总产量已连续十八年位居世界第一位。 数据显示，2015年中国各类铸件总产量4560万吨，较2014年下降1.30%。此前，1998年中国铸件总产量有所下降，自此之后我国铸件总产量一直处于增长走势，2015年受制造业大环境影响，我国铸件总产量近年来首次出现负增长。

铸造用砂

铸造用砂 中国在公元17世纪已使用硅砂作造型材料，用于制造钟、镜、锅和火炮等铸件。但早期使用的多为天然含粘土的硅砂即山砂和河砂,它有较好的可塑性,可直接用于制造铸型和型芯，适于当时手工生产的条件。进入工厂化的大规模生产后，特别是造型机械化后，这种天然含粘土的硅砂性能的均一性差，型砂的质量难以控制，不能满足工艺要求，因此开始采用低含泥量的天然硅砂和将硅石破碎制成的人工硅砂。同时，也扩大了各种非硅质砂的使用。树脂砂造型造芯工艺的应用和发展，对铸造用砂的质量又提出了更高的要求，如细粉少，比表面积小，耗酸值低等。此外，对砂粒大小形状和粒度分布状况也有了新的要求。一些缺乏优质砂源的国家还发展了硅砂洗选技术，以提高硅砂的品位和质量。 铸造砂应满足以下的要求：①较高的纯度和洁净度,以硅砂为例,铸铁用砂要求 SiO 2含量在90％以上，较大的铸钢件则要求SiO 2 含量在97％以上；②高的耐火 度和热稳定性;③适宜的颗粒形状和颗粒组成;④不易被液态金属润湿；⑤价廉易 得。 铸造砂的颗粒形状和颗粒组成对型砂的流动性、紧实性、透气性、强度和抗液态金属的渗透性等性能有影响，是铸造砂质量的重要指标。 颗粒形状铸造砂的形状一般有3种。①圆形砂:颗粒为圆形或接近于圆形,表面光洁,没有突出的棱角。②多角形砂:颗粒成多角形,且多为钝角。③尖角形砂：颗粒成尖角形，且多为锐角。铸造砂的颗粒形状一般以角形系数（砂子实际比表面积／砂子理论比表面积）来表示。（见彩图） 颗粒组成砂子的颗粒组成是用筛号来表示的，测定的方法是将经水洗去泥分烘干后的干砂倒入标准筛，再放到筛砂机上筛分，筛分后将各筛子上停留的砂子分别称重,通常用标准筛筛分后砂粒最集中的3个相邻筛子的头尾筛号表示颗粒组成。 铸造砂按矿物组成不同分为硅砂和非硅质砂两大类。 硅砂主要矿物组成为SiO 2 。①天然硅砂：用于有色合金铸件、铸铁件及中小型铸钢件的型砂和芯砂。②精选天然硅砂：用于以有机物作为粘结剂的各种型砂和芯砂。③人工硅砂：用于铸钢件的型砂和芯砂。 非硅质砂非硅质砂种类较多，用途各异。①石灰石砂：由石灰岩破碎而 成,主要矿物组成是CaCO 3 ,用于铸钢件的型砂和芯砂。②锆砂:主要矿物组成是 ZrO 2·SiO 2 ，用于大型铸钢件及合金钢件的芯砂或砂型的面砂，或将其粉料用作 涂料。③镁砂：主要矿物组成是MgO,用于高锰钢铸件的面砂、芯砂，其粉料可 用作涂料。④铬铁矿砂：主要矿物组成是FeO·Cr 2O 3 ,用于大型或特殊铸钢件的 面砂、芯砂，其粉料可用作涂料。⑤刚玉砂：主要矿物组成是α-Al 2O 3 ，用于熔 模、陶瓷型铸造的制壳材料。⑥橄榄石砂：主要矿物组成是(MgFe) 2SiO 4 ，用于铸 铁件、有色合金铸件以及高锰钢铸件的型砂和芯砂。

潮模砂工艺夹砂缺陷的产生及对策

潮模砂工艺夹砂缺陷的 产生及对策 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

潮模砂工艺夹砂缺陷的产生及对策 摘要：粘土湿型砂铸造生产中，由于铸件外部表面多由砂型形成，铁水直接与砂型接触，接触面大、温度高，所以夹砂缺陷成为粘土湿型砂铸造的主要缺陷之一 1夹砂缺陷介绍：夹砂的生成原因是原砂中石英受热相变膨胀，同时型砂的热湿强度较低造成的。湿型砂在型腔表面收到浇入金属液的烘烤，表面型砂中的石英颗粒在573℃发生相变而剧烈膨胀，于此同时型砂表面的水分向内迁移形成高湿度、低热湿强度的凝聚层。由于型砂的热湿剪强度不够阻止膨胀砂层的横向滑移，热湿拉强度也不够阻止砂层的拱出，因而金属液就有可能钻入拱起砂层里面而形成块状夹砂块。[1] 沟槽状：如果金属液没有钻进拱起的砂层，就会使铸件表面形成沟槽状夹砂。沟槽状夹砂大多发生在型腔上表面。当型砂上表面受热烘烤时，砂型变面层能够自动拱起。而在型砂下面，如果有金属液整体覆盖压紧，砂层就不会拱起形成夹砂缺陷。 块状：如果砂层开裂，金属液钻进拱起的砂层，则形成块状夹砂。与通常的机械粘砂和化学粘砂不同之处是块状物并未与铸件本体完全连接，两者之间被一薄层型砂层相隔开。用扁铲撬凿即可将块状物铲下来。块状物背面有树枝状脉纹，这是金属液流入砂层间的通道。如果在砂型表面不受阻碍的发生砂型开裂，则会出现块状夹砂。如果这个砂层脱落，漂浮在金属液表面，最终会造成铸件结疤缺陷。

细条纹状：又叫鼠尾，在砂型的下表面有金属液流过而不能立即覆盖时，可能在液流的两侧出现型砂膨胀滑移，向外翘起露出尖锐的砂条，浇注后砂条的缝隙处呈现出细条毛刺状金属和浅沟。 2产生夹砂原因分析：粘土湿型砂铸造生产中，由于铸件外部表面多由砂型形成，铁水直接与砂型接触，接触面大、温度高，所以夹砂缺陷成为粘土湿型砂铸造的主要缺陷之一。 现在比较认可的认识有二方面，一是铁液进入砂型型腔后，型表面层的水分受高热影响反向型壁内迁移，在离型表面3-5mm处形成高含水带，该处由于水分的集中，具有膨胀压力及型强度降低较大，表面层（干燥）会鼓起或直至破裂而钻入铁水造成夹砂；二是型砂材料中的硅砂成分的受热膨胀而引起型腔表面层的鼓起或破裂造成夹砂。下图1曲线为砂型表面水份及强度变化情况。 图 1砂型表层水份与强度分布

精密铸造石英砂

石英砂是石英石经破碎加工而成的石英颗粒。石英石是一种非金属矿物质，是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物。石英砂的颜色为乳白色、或无色半透明状，莫氏硬度7。应用于多种行业。接下来由凤阳县东升石英砂有限公司为您解答，希望能够给您带来一定程度上的帮助。 铸造石英砂化学成份：SiO2≥99.3% Fe2O3≤0.030% Al2O3≤0.40% 粒度：18目-30目，1.1mm-0.60mm；30目-50目，0.60mm-0.35mm；50目-80目；0.35mm-0.20mm；0目-100目，0.20mm-0.170mm；100目-200目；0.170mm-0.076mm。 铸造用砂的热物理性能一般包括比热、导热性、蓄热特性和热膨胀性等。其中蓄热特性和热膨胀性是影响铸件质量的主要性能。铸造用砂的蓄热特性对铸件凝固有着重要的影响，蓄热系数愈大，吸收的

热量愈多，铸件的冷却速度愈快，铸件的结晶组织愈细。铸造用砂的热膨胀性是影响铸件尺寸精度，引起铸件产生夹砂等缺陷的重要因素。铸造用砂的热膨胀性主要取决于其化学及矿物组成和所处的温度。不同的铸造用砂的线膨胀率是不同的，而且，随着温度的变化每一种铸造用砂的线膨胀率的变化也是不同的。 需要购买精密铸造石英砂可以咨询凤阳县东升石英砂有限公司。 凤阳县东升石英砂有限公司坐落于安徽名城——凤阳境内，地理位置优越，汽运、铁运、水运十分方便快捷。公司成立于2005年，有着十几年石英砂生产研发经验，专业从事石英砂、石英粉的开发生产与销售，现月产量达5000吨以上，正积极收购新厂，整个生产流程全部采用自动化、机械化流水线作业，现已成为地区行业较为有实力的现代化企业。本公司专业生产各种规格型号的石英砂及水洗烘干

快速砂型铸造用模具材料的新进展.

快速砂型 铸造用模具材料的新进展 X X X 焦作大学 中图分类号： 快速砂型铸造用模具材料的新进展 专业名称：机械制造与自动化 学生姓名： 导师姓名： 焦作大学机电工程学院 毕业论文

2009年 12 月

中图分类号：密级：公开资料 UDC: 单位代码： 11522 快速砂型铸造用模具材料的新进展Rapid Sand Casting Mold Material Progress 姓名学制三年 专业机械制造与自动化研究方向 导师职称 论文提交日期 2009/12/12论文答辩日期2010/01/04 焦作大学机电工程学院

摘要 快速砂型铸造川模具材料是实现快速砂型铸造的重要因素。分析和比较了当前快速砂型铸造川模具材料的现状并指出研究适合快速砂型铸造川模具材料和进行表而处理为今后的发展方向。 关键词:砂型铸造:模具材料:快速原型

Abstract Rapid River sand casting mold material is a rapid sand casting an important factor. Analysis and comparison of the current rapid sand casting mold material Sichuan suit the current situation and pointed out that rapid sand casting mold material and conduct of table Sichuan to process for the future direction of development. Key words: Sand casting; M old material; Rapid Prototyping

铸造废砂处理

关于湿型砂铸造工厂的废砂 湿型铸造生产中，生成需要扔掉的废砂（包括粉尘）是不可避免的。问题是废砂量有多少。从一个铸造工厂的原砂量（包括混制型砂和砂芯砂时加入的原砂）就能知道需扔掉多少废砂。因为进入工厂的砂量与排出废砂量是基本相等的。换句话说，向砂系统加入多少东西，就需要排出多少东西。排出废砂多，就必须多向砂中加材料。 国外的一些工业化国家中，很多铸造工厂近处堆积废砂的废料场地都已堆满，必须花费大量运输费用将废砂运送到远处。此外，不少国家的环保条例越来越严格。为了保护水源，对固体废弃物的成分有专门限制，废料场不但收费而且需上税。结果是扔掉一吨废砂比买进一吨新砂还贵的多。美国通用汽车公司在北美的铸造工厂每年购入原砂65万吨。原来所用的西密歇根沙丘已然枯竭。就近的废砂堆积场已满，必须将废砂运至远处抛弃，而且政府的法规使丢弃废砂的费用大大增高。买新砂价格每吨＄10～20，将废砂送至远处扔掉则需＄30～85。依里诺州1991年统计220家铸造厂一年生成废砂80万吨，其中92.3％为湿型砂的废砂。州当局警告到1994年就没有抛弃废砂地可用。 我国目前的环保规定还比较宽松，对于远离大型城市的中小铸造厂可能暂时还没有遇到抛弃废砂的困难，而大型铸造工厂大多已经感到废砂场地不足的问题。因此也需要研究如何减少废砂的生成来源和如何减少废砂，如何利用废砂。 1 减少废砂的措施 减少废砂总的原则是拿旧砂当做宝贝，而不是垃圾。以下具体讨论废砂是怎样形成的，有何办法减少废砂： ⑴大砂块:用挤压造型等无箱型生产小件的铸造工厂，通常使用滚筒落砂机或滚筒落砂冷却机。砂型进入滚筒体内随筒体旋转到一定高度时，靠自重落到筒体下方，在相互间不断撞击和摩擦作用下，砂型与铸件分离并顺着螺旋片方向到达筒体栅格部分进行落砂。滚筒落砂机能够破碎砂块和砂团，即使型砂湿强度较高，砂型紧实度高，落砂后的旧砂都能够全部回用。这种滚筒落砂机外形比较大，国产8150型筒体长度12630mm，筒径φ2000mm和φ2600mm，生产率铸件5~6t/h，型砂25~30t/h。天津郊区一家用挤压造 型生产冰箱压缩机铸件厂，考虑厂房面积限制，自制小型滚筒落砂机，直径约只φ800mm，长度约6000mm使用结果砂块不能破碎，只好拆除。 生产薄壁和中等大小铸件时，为了防止铸件损坏只能用惯性振动落砂机，或惯性振动输送落砂机。经常遇到的问题是砂块不能完全破碎，只要型砂强度稍高或紧实硬度稍大，就会出现大量砂块停留在落砂栅格上不肯通过而被扔掉。高宻度大砂型的边角未受到铁液的热作用更难破碎。北京某液压件铸造厂的高压线出现大量砂块随铸件被鳞板输送机运至清理工部，只好用工人推手推车运回，但仍然有一些旧砂块当做废砂被扔掉。应当在选用设备时选择栅格长和激振力强的落砂机，例如国产L254落砂机长度6160mm就比长度只3060~5082mm的砂子振碎通过栅格的机率更多些。即使如此，高强度高密度砂型落砂时，仍会有砂块跑掉。有人提出可以在落砂栅格上吊挂一些重型铁链，阻掉砂块向前自由运动。另一办法是在铸件尺寸精度允许条件下，尽量降低型砂湿压强度和紧实程度。湿压强度140~160kPa和砂型硬度85~90°能够浇注出好铸件，就不必将湿压强度提高到180~220kPa和砂型硬度达到95°。 ⑵砂芯:很多工厂都要求将溃散砂芯做为废砂扔掉；未烧枯的砂芯头更认为有害之物，必须扔掉。因而打箱落砂时的砂芯成为废砂必然的组分。这是因为溃散砂芯的混入使型砂性能变散和脆。但是溃散砂芯还有优点：能够协助混砂加入的原砂来补充砂粒损失。对铸铁件来说，能够协助混砂加入的煤粉来使铸件表面光洁。为了解决溃散砂芯堆型砂性能的不利作用，可以采取的措施是：将混砂时间延长一些；稍微多加少许膨润土；加入少量α-淀粉。以上三个措施中任何一个都是有效的。至于砂芯头的利用也是可能的。如果将砂芯头破碎成散粒，也可以混制湿型砂。含有一些未烧掉的粘结剂也并不会形成气孔缺陷，通常树脂自硬砂的旧砂再生后灼减量允许不超过3.5％，砂芯头的灼减量肯定低于这个数值。 近年来国外一些多砂芯铸造工厂采取将溃散砂芯和芯头再生处理后与原砂混合用于制芯。例如荷兰一家公司将未通过多角筛的砂芯团块用破碎机加工成散粒，配制冷芯盒砂芯中12％为破碎砂芯。近来德国有些人提出大批量生产汽车件等产品铸造厂可以采用分别落砂的办法：铸件冷却后敞开上型，取出带有砂芯的铸件单独落砂，所得砂子主要是已被烧枯的溃散砂芯和少量附着的型砂，可以用擦磨方法进行再生处理。然后与不超过20％的新原砂混合用来制芯，不必增加树脂加入量即可得到同样砂芯强度。留在砂箱中的砂子只含少量砂芯，经破碎、过筛后就可用于制备湿型砂。这样做的优点是不但大大地减少新原砂消耗量和废砂丢弃量，而且可以减少溃碎砂芯对型砂性能的不利影响。虽然目前采用这种砂芯单独落砂方法的铸造工厂数量较少，对于多砂芯的铸造厂肯定是个发展方向。

宁波铸造行业概况

宁波铸造行业概况 2007年10月12日星期五 12:45 来源：宁波市对外经济贸易 铸造是机械工业毛坯的主要供应者，是机械制造工业的重要基础，在国民经济中占有相当重要的位置。铸件在机械产品中所占的比例较大：如内燃机关键零件（八、九种）都是铸件，占重量的80%~90%；汽车中铸件重量占19%~23%；机床、拖拉机、液压件、阀门和通用机械中铸件重量占65%~80%；矿冶（钢、铁、非铁金属）、能源（火、水、核电）、海洋和航空航天等工业中的重、大、难装置中，铸件都占很大比重和起重要作用；国民经济的基础设施、城市建设和人民生活也需要大量的铸件。因此，铸造工业是国家的基础工业之一。随着我国出口铸件的增加，近年来我国铸造工业发展较快，2002年我国铸件产量达到了1626万吨，已成为世界生产铸件的第一大国。 宁波市的铸造工业与全国铸造工业一样，近几年来有了很大的发展。2002年铸件产量为28.57多万吨，2003年铸件产量已达40多万吨，预计2004年将超过50万吨。但宁波市的铸造工业与全国的铸造工业同样都面临着原材料涨价、能源电力供应的严重不足、人才和人力资源缺乏、环境污染等等方面的压力，而且宁波市在这方面的压力比国内其它地区的压力更大。因此，确保宁波市铸造工业可持续发展关系到宁波经济健康持续发展。 一、宁波市铸造工业的发展现状 1、已形成一定的铸造生产规模 近几年来宁波市的铸造工业发展较快，根据233家铸造企业统计，2003年铸件产量已达到40.34万吨、从业职工人数24961人、销售额达到32.9178亿元，已形成一定的铸造生产规模。宁波市铸件产量见表1。 表1 宁波市铸件产量 (吨) 序号铸件名称 2002年 2003年 2004年预计年生产能力从业人员(人) 1 铸铁件 160,25 2 234,014 299,880 356,257 6,896 其中：灰铸铁件 59,202 83,838 107,320 球墨铸铁件 101,050 156,176 192,460 2 铸钢件 90,015 122,570 159,662 207,180 9,854 其中：精铸铸钢件 72,737 99,632 133,832 3 铸铜合金件 830 1,376 2,005 3,350 其中：铜合金压铸件 33 36 538 1,030 4 铸铝合金件 30,841 40,739 52,406 67,43 5 8,211 其中：铝合金压铸件 27,167 35,255 43,601 56,910 5 锌合金压铸件 3,782 4,617 6,177 8,056 6 镁合金压铸件 30 40 490 500 合计 285,750 403,356 520,620 642,778 24,961 2、民营企业为主，经营机制灵活 宁波市铸造企业的性质主要为民营独资企业、民营股份企业、外商投资企业等，国有企业已逐渐从铸造行业退出，国有股份制企业极少。由于经营机制灵活，使宁波市的铸造企业发展较快。 3、块状经济特征明显 铸铁件的生产主要集中在鄞州区和慈溪市（详见铸铁件产量汇总表）。日月集团有限公司、泰茂机械铸造有限公司、康发铸造有限公司等主要以生产注塑机铸件为主，其中球墨