呋喃树脂砂型砂性能及其控制

1、1呋喃树脂砂型砂性能及其控制2型砂性能及其控制型砂性能及其控制 一、一、两个简两个简述：述： 1、呋呋喃喃树树脂砂的硬化机理：脂砂的硬化机理： 呋喃树脂是由大量的长链型分子构成，这些高分子之间不交联，液态树脂在呋喃树脂是由大量的长链型分子构成，这些高分子之间不交联，液态树脂在酸性催化剂的作用下，聚合链分子之间互相交联，其反应为酸性催化剂的作用下，聚合链分子之间互相交联，其反应为聚合反应，释放水聚合反应，释放水分子分子。 固化剂的总酸含量决定了铸型的硬化速度固化剂的总酸含量决定了铸型的硬化速度。我们铸铁生产线目前使用的是济。我们铸铁生产线目前使用的是济南圣泉的固化剂，型号：南圣泉的固化剂，型号：

2、GS-03GS-03（春秋季）、（春秋季）、GS-04GS-04（夏季）、（夏季）、GC-09GC-09（冬季）、（冬季）、GC-12GC-12（冬季）（冬季）3型砂性能及其控制型砂性能及其控制 2、型砂的分、型砂的分类类： 再生系统再生再生系统再生旧砂旧砂浇注后铸型浇注后铸型落砂机落砂落砂机落砂固化剂固化剂树脂树脂 混砂机混砂机造型用砂造型用砂（新砂库）（新砂库）（造型机砂库）（造型机砂库）（再生砂库）（再生砂库）新砂新砂混合砂混合砂再生砂再生砂4型砂性能及其控制型砂性能及其控制 二、型砂性能的要求及控制：二、型砂性能的要求及控制： （一）（一）8小小时时抗拉强度：抗拉强度：0.5-1.2M

3、Pa 1、铸铁铸铁生生产线从产线从模型准模型准备备完到完到浇浇注准注准备备第一箱，第一箱，共共计计140个个工位工位，全全线线正正常常自自动运转动运转速度速度为为3分分钟钟/工位，工位，计计需要需要时间时间3分分钟钟/工位工位140工位工位420分分钟钟/607小小时时，考，考虑个别虑个别工位操作的熟工位操作的熟练练程度，所以控制程度，所以控制8小小时时抗拉强度。抗拉强度。 2、强度、强度测试测试： 3、 8小小时时抗拉强度影抗拉强度影响响因素因素 （1）树树脂、固化脂、固化剂剂的加入量的加入量 （2）混合砂的粒度）混合砂的粒度 （3）聚合反）聚合反应应后后释释放出的水分子的蒸放出的水分子的蒸

4、发发速度速度 4、树树脂、固化脂、固化剂剂的加入量：的加入量： （1）树树脂、固化脂、固化剂剂的加入量越多，型砂的加入量越多，型砂 的强度就越大。但的强度就越大。但 加入量加入量过过多，多，带带5型砂性能及其控制型砂性能及其控制 2、强度、强度测试测试： 6型砂性能及其控制型砂性能及其控制来来以下不利：以下不利： 一是消耗一是消耗树树脂、固化脂、固化剂剂多，增加生多，增加生产产成本；成本； 二是型砂强度高，二是型砂强度高，铸铸型型浇浇注后砂再生困注后砂再生困难难，增加，增加设备设备的的负负担；担； 三是三是 增加了再生砂的灼增加了再生砂的灼烧减烧减量（量（LOI）；）； 四是增加了四是增加了铸

5、铸型的型的发气发气量。量。 此范此范围内围内砂砂树树脂、固化脂、固化剂剂几乎无几乎无烧损烧损，需要再生需要再生此范此范围内围内砂砂树树脂、固化脂、固化剂剂几乎无几乎无此范此范围内围内砂砂树树脂、固化脂、固化剂烧损剂烧损大部大部7型砂性能及其控制型砂性能及其控制 （2）树树脂、固化脂、固化剂剂的加入量越少，型砂的加入量越少，型砂 的强度就越小。但的强度就越小。但 加入量加入量过过低，低，带带来来以下不利：以下不利： 一是一是树树脂、固化脂、固化剂剂的量不足以把混合砂全部包裹起的量不足以把混合砂全部包裹起来来，造成，造成铸铸型局部存型局部存在干砂，使在干砂，使铸铸件件产产生砂眼缺陷；生砂眼缺陷；

6、二是型砂强度低，二是型砂强度低，铸铸型在翻箱、流涂、合箱型在翻箱、流涂、合箱浇浇注注过过程中易裂碎，程中易裂碎， 满满足不足不了生了生产产要求。要求。 5、混合砂的粒度：、混合砂的粒度： 6、聚合反、聚合反应应后后释释放出的水分子的蒸放出的水分子的蒸发发速度：蒸速度：蒸发发速度越快，型砂的强度速度越快，型砂的强度就越高。就越高。 能够促进水分蒸发的因素（环境温度、砂温、模具温度等）都能够提高砂能够促进水分蒸发的因素（环境温度、砂温、模具温度等）都能够提高砂型的固化速度。型的固化速度。 8型砂性能及其控制型砂性能及其控制 （二）（二） 发气发气量：量： 12-17ml/g： 1、铸铸型型浇浇注注

7、铁铁（钢钢）水后，型砂中的）水后，型砂中的树树脂、固化脂、固化剂剂在作用下在作用下产产生生气气。 2、影、影响响因素因素 （1）型砂中）型砂中树树脂、固化脂、固化剂剂的加入量。加入量越大，的加入量。加入量越大，发气发气量就越大。量就越大。 （2）造型用砂的灼）造型用砂的灼烧减烧减量。量。当当型砂中型砂中树树脂、固化脂、固化剂剂的加入量一定的加入量一定时时，灼，灼烧烧减减量越大，量越大，发气发气量就越大。量就越大。 3、型砂的、型砂的发气发气量越大，量越大，铸铸件件产产生生气气孔（侵入性）的可能性就越大，因此孔（侵入性）的可能性就越大，因此在在满满足型砂强度的前提下，型砂的足型砂强度的前提下，型

8、砂的树树脂、固化脂、固化剂剂加入量越少越好。加入量越少越好。 9型砂性能及其控制型砂性能及其控制 （三）（三） 透透气气性：性： 480-580： 1、反映、反映铸铸型排出型排出气气体的能力，一是体的能力，一是铸铸型型腔中的空型型腔中的空气气排出，二是排出，二是铸铸型中的型中的树树脂、固化脂、固化剂剂、水分受、水分受热气热气化的化的气气体的排出。体的排出。 2、影、影响响因素因素 （1）型砂的粒度。粒度越粗，透）型砂的粒度。粒度越粗，透气气性越高；粒度越性越高；粒度越细细，透，透气气性越低。性越低。 （2）型砂的灰）型砂的灰份份含量、含水量。灰含量、含水量。灰份份含量、含水量越高，也含量、含水

9、量越高，也会会影影响响透透气气性性降低。降低。 （3）型砂的灼）型砂的灼烧减烧减量。灼量。灼烧减烧减量越高也量越高也会会影影响响透透气气性降低。性降低。 3、铸铸型扎出型扎出气气孔、留出孔、留出气气冒口、排冒口、排气针气针，都能，都能够够大大提高大大提高气气体的排出，降体的排出，降低低对对型砂透型砂透气气性的要求。性的要求。 10型砂性能及其控制型砂性能及其控制 （四）（四） 树树脂脂温温度度: 20-35 （五）固化（五）固化剂温剂温度度: 20-35 1、树树脂脂温温度低，度低，树树脂的粘度大，砂粒表面包裹的脂的粘度大，砂粒表面包裹的树树脂膜脂膜较较厚，混砂厚，混砂时时在在树树脂加入量一定

10、脂加入量一定时树时树脂不容易充分混合，造成局部砂粒包裹的脂不容易充分混合，造成局部砂粒包裹的树树脂不足而使型脂不足而使型砂强度低；砂强度低；树树脂脂温温度高，度高，树树脂容易脂容易变变硬，降低了硬，降低了树树脂的作用脂的作用 2、固化、固化剂剂温温度低，固化度低，固化剂剂的粘度大，混砂的粘度大，混砂时时不容易充分混合，造成型砂不容易充分混合，造成型砂强度低；固化强度低；固化剂温剂温度高，容易度高，容易结结晶晶产产生生颗颗粒，降低了固化粒，降低了固化剂剂的作用，同的作用，同时时堵塞堵塞管路，使加入量不准。管路，使加入量不准。 11型砂性能及其控制型砂性能及其控制 （六）灼（六）灼烧减烧减量（量（

11、LOI）：）：1.8-3.0% 1、灼、灼烧减烧减量就是再生砂量就是再生砂经过经过高高温温灼灼烧烧后重量后重量减减少的少的数数量，量，它它是衡量再生是衡量再生砂的砂的脱脱膜率膜率的重要指的重要指标标，影，影响响型砂的型砂的发气发气量。量。 2、灼、灼烧减烧减量越大，型砂的量越大，型砂的发气发气量就越大，量就越大，铸铸件件产产生生气气孔的可能性就越大孔的可能性就越大。影。影响铸响铸件的件的质质量，造成量，造成废废品偏高。品偏高。 3、灼、灼烧减烧减量越低，需要增加再生成本，同量越低，需要增加再生成本，同时时混砂混砂时时需要加入需要加入过过多的多的树树脂、脂、固化固化剂剂，增加生，增加生产产成本。

12、成本。 4、在不增加成本的前提下降低灼、在不增加成本的前提下降低灼烧减烧减量的途量的途径径： （1）减减少砂少砂铁铁比：型砂重量比：型砂重量/金金属属重量重量3，（使用合适的砂箱，（使用合适的砂箱来进来进行生行生产产，浇浇冒口可冒口可单独单独加高）加高） （2）重）重复复利用砂利用砂块块，减减少少铸铸型新型砂的加入。型新型砂的加入。12型砂性能及其控制型砂性能及其控制 （七）（七） 含硫量：含硫量：0.12% 1、型砂中的固化、型砂中的固化剂剂是是苯苯磺酸，因此型砂中含硫。磺酸，因此型砂中含硫。 2、型砂中含硫、型砂中含硫过过多，球多，球铁铸铁铸件件浇浇注后，如果涂料起不到防渗硫作用或作用注后

13、，如果涂料起不到防渗硫作用或作用不佳，不佳，则铸则铸件的片件的片状状石墨石墨层层就超就超标标，铸铸件件产产生生报废报废。 3、降低含硫量的方法，一是降低固化、降低含硫量的方法，一是降低固化剂剂的加入量，二是降低再生砂的灼的加入量，二是降低再生砂的灼烧烧减减量（量（LOI）。）。 4、在、在满满足型砂强度的前提下，足型砂强度的前提下，尽尽量量减减少固化少固化剂剂的加入量；在不增加再生成的加入量；在不增加再生成本的前提下，降低再生砂的灼本的前提下，降低再生砂的灼烧减烧减量（量（LOI）。）。 13型砂性能及其控制型砂性能及其控制 （八）（八） 细细分含量（灰分含量）：分含量（灰分含量）：0.5%

14、1、混合砂中粒度小于、混合砂中粒度小于140目的目的称为细称为细分含量（灰分含量）。分含量（灰分含量）。 2、砂、砂细细分含量高，分含量高，产产生以下不利：生以下不利： （1）消耗的）消耗的树树脂、固化脂、固化剂剂多；多； （2）降低了型砂的透）降低了型砂的透气气性；性； （3）使）使铸铸件件产产生粘砂的可能性增加。生粘砂的可能性增加。 3、控制型砂的、控制型砂的细细分含量：分含量： （1）保持再生除）保持再生除尘尘系系统统始始终处终处于良好的工作于良好的工作状态状态 （2）及）及时补时补加新砂加新砂 （3）打）打扫卫扫卫生生时时落地的型砂的最后部分不要放在落砂机上落地的型砂的最后部分不要放在落砂机上