粘土湿型砂及其质量控制

粘土湿型砂及其质量控制目录录第1章绪绪论第2章湿湿型砂用用原材料料第3章湿湿型砂性性能及其其检测第4章粘粘土湿型型砂的制制备第5章铸铸件常见见缺陷及及其防止止第1章绪绪论粘土湿型型砂的特特点湿型砂主主要由原原砂、膨膨润土、、附加物物（煤粉粉、淀粉粉等）和和水组成成。造型型过程中中，型砂砂捣实并并达到一一定紧实实度后，，形成砂砂型。第1章绪绪论图1粘土湿型型砂结构构示意图图1—原砂砂粒粒；2、3—水、粘土土及其他他附加物物；4—微孔(孔隙)第1章绪绪论通常使用用的硅砂砂，来源源广，便便宜，耐耐火度高高。另一一方面，，原砂砂砂粒能为为砂型（（芯）提提供众多多孔隙，，保证型型、芯具具有一定定的透气气性，在在浇注时时，使型型内产生生的大量量气体顺顺利逸出出。湿型砂按按在造型型时的情情况，可可分为面面砂、背背砂和单单一砂。。第2章湿湿型砂用用原材料料2.1硅砂2.1..1硅砂的种种类及其其SiO2含量天然硅砂砂是由火火成岩经经过风化化或变质质作用，，逐渐剥剥裂、细细化，坚坚硬的石石英颗粒粒于其他他矿物颗颗粒部分分分离，，然后再再经水流流或风力力搬运沉沉积形成成砂矿。。这些砂砂矿按其其成矿条条件和特特点，可可以分为为河砂、、湖砂、、海砂、、风积砂砂等几种种。人工硅砂砂是将硅硅石岩或或硅砂岩岩经过采采矿、清清洗、粗粗碎、细细啐、筛筛选等加加工而成成。硅石石岩(又名石英英岩)的二氧化化硅含量量很高，，但岩石石坚硬，，破碎后后所得砂砂粒为尖尖角形。。硅砂岩岩由砂粒粒天然胶胶结成团团块状，，结构较较松散，，比较容容易破碎碎，胶结结的砂粒粒经加工工后仍然然保持原原来的形形状，因因此粒形形大多呈呈钝角形形。第2章湿湿型砂用用原材料料2.1硅砂2.1..1硅砂的种种类及其其SiO2含量硅砂的SiO2含量及不不同用途途铸铁用砂砂SiO2≥85%；铸钢用砂砂SiO2≥95%第2章湿湿型砂用用原材料料2.1硅砂2.1..2石英的结结构转变变特性石英为硅硅氧四面面体相变温度度：573℃℃时产生体体积膨胀胀，易夹夹砂。870℃℃时也产生生相变，，故烧过过此温度度后，用用于复膜膜砂。第2章湿湿型砂用用原材料料2.1硅砂2.1..2石英的结结构转变变特性图2

硅砂加热时石英各种变体的转变第2章湿湿型砂用用原材料料2.1硅砂2.1..3矿物组成成和杂质质成分的的影响硅砂中除除石英外外还含有有长石、、云母、、铁的氧氧化物、、硅酸盐盐以及粘粘土等矿矿物。这这些矿物物的存在在降低了了硅砂的的耐火度度，因此此皆称为为杂质矿矿物。8590939698最小SiO2含量(质量分数，%)8590939698分级代号表1

硅砂按SiO2含量分级第2章湿湿型砂用用原材料料2.1硅砂2.1..4硅砂的含含泥量原砂中含含有的直直径小于于0.020mm的颗粒其其质量分分数称为为原砂的的含泥量量。铸造造用硅砂砂中含泥泥量见表表2。表2硅砂含泥量分级(GB/T9442-1998)2.01.00.50.30.2最大含泥量(%)2.01.00.50.30.2分级代号第2章湿湿型砂用用原材料料2.1硅砂2.1..5硅砂的粒粒度和表表示方法法0.0530.0750.1060.1500.2120.3000.4250.6000.8501.7003.350筛孔尺寸/mm2702001401007050403020126筛号表3

铸造用实验筛筛号与筛孔尺寸的关系(GB/T9442-1998)第2章湿湿型砂用用原材料料2.1硅砂2.1..5硅砂的粒粒度和表表示方法法按照筛分分后各筛筛上的停停留量占占砂样总总量的质质量分数数，其中中相邻三三筛停留留量的质质量分数数不小于于75%或相邻四四筛停留留量不少少于85%，即视此此三筛或或四筛为为该砂的的主要粒粒度组成成，然后后以其首首尾筛号号表示，，如40/70或50/140。第2章湿湿型砂用用原材料料2.1硅砂2.1..6硅砂的表表面状态态和颗粒粒形状硅砂的实实际比表表面积与与理论比比表面积积(即同样体体积的圆圆球形砂砂粒的比比表面积积)之比称为为硅砂的的角形因因数S，即：式中：Sw-硅砂的实实际比表表面积(cm2/g);;Sw-硅砂的实实际比表表面积(cm2/g);;第2章湿湿型砂用用原材料料2.1硅砂2.1..6硅砂的表表面状态态和颗粒粒形状≤1.45□钝角形＞1.63△尖角形≤1.30○－□椭圆形≤1.63□－△方角形≤1.15○圆形角形因数分级代号形状角形因数分级代号形状表4

硅砂颗粒形状与角形因数的关系(GB/T9442-1998)颗粒较圆圆（角形形因数小小）的砂砂粒，型型砂的流流动性好好，紧实实密度较较高，透透气性好好。第2章湿湿型砂用用原材料料2.1硅砂2.1..7硅砂的加加工水洗和擦擦洗硅砂原矿矿中颗粒粒直接小小于0.020mm的泥分以以及砂粒粒表面的的一些污污染物一一般都需需要通过过水洗或或擦洗予予以清除除。第2章湿湿型砂用用原材料料2.1硅砂2.1..8标准砂根据国家家专业标标准《检定铸造造粘结剂剂用标准准砂》(JB/T9224-1999))的规定，，检定铸铸造粘结结剂用的的标准砂砂由内蒙蒙古自治治区哲里里木盟通通辽大林林型砂厂厂生产，，其性能能应符合合以下要要求：二氧化硅硅质量分分数不小小于90%，泥分及及水的质质量分都都不大于于0.3%%，角形因因数不大大于1.30，粒度组组成应符符合表5的要求。。第2章湿湿型砂用用原材料料2.1硅砂2.1..8标准砂表5

检定铸造粘结剂用标准砂的粒度组成》(JB/T9224-1999)<3<813~1740~4618~23<3<2停留量(质量分数,%)200~底盘1401007050406~30筛号第2章湿湿型砂用用原材料料2.2膨润土2.2..1概述粘土是铸铸造生产产中用量量最大的的一种粘粘结剂。。它是一一种天然然粘土矿矿物经磨磨碎成土土状的细细颗粒材材料，一一般为白白色、灰灰白色、、土黄、、淡红或或黑灰等等颜色。。粘土被被水润湿湿后具有有粘土和和塑性，，烘干后后有一定定的干强强度；它它的耐火火度较高高、复用用性好、、资源丰丰富、价价格低廉廉，在铸铸造生产产中获得得广泛的的应用。。第2章湿湿型砂用用原材料料2.2膨润土2.2..1概述粘土的主主要成份份是水化化硅酸铝铝(mAl2O3·nSiO2·xH2O)。粘土矿物物的结晶晶结构有有两层型型(如高岭石石)、三层型型(如蒙托石石)，还有其其他规则则混和层层型和链链状构型型。铸造用膨膨润土主主要由蒙蒙托石矿矿物所组组成。蒙蒙托石是是一种SiO2与R2O3(3价金属氧氧化物)的摩尔比比值在4左右，并并含有少少量碱金金属和碱碱土金属属的水化化硅铝酸酸，其简简化的化化学式为为Al2O3·4SiO2·nH2O。第2章湿湿型砂用用原材料料2.2膨润土2.2..1概述和普通粘粘土相比比，膨润润土具有有较大的的吸水膨膨胀性、、胶体分分散性、、吸附性性、离子子交换性性和湿态态粘结性性能。故故多用于于湿型砂砂。膨润土在在500--700℃时失去结结构水，，加热到到800℃℃以上时，，晶格破破坏，失失去粘结结作用。。膨润土分分钙基膨膨润土和和钠基膨膨润土，，钠基膨膨润土在在水分较较高时仍仍有较好好的强度度，即具具有较高高的热湿湿拉强度度和抗夹夹砂能力力。第2章湿湿型砂用用原材料料2.2膨润土2.2..1概述高高或稍低湿压强度好较差落砂性中等好型砂韧性较差好回用性好中等型砂流动性较低好抗膨胀缺陷能力快中等混砂时强度增长率较低高热湿拉强度中等大吸水膨胀、胶体分散性钙基膨润土钠基膨润土性能钙基膨润土钠基膨润土性能表6

钠基膨润土和钙基膨润土工艺性能比较第2章湿湿型砂用用原材料料2.2膨润土2.2..1概述铸造用膨膨润土按按工艺试试样湿压压强度值值分为4级，热热湿拉强强度值也也分为4级。第2章湿湿型砂用用原材料料2.2膨润土2.2..1概述【注】混合料配配制：标标准砂2000g，膨润土土100g，干混2min然后加水水40ml再混8min后测定紧紧实率。。当紧实实率小于于43%时，可加加少量水水(外加水量量可按每每毫升水水提高紧紧实率1.5%%估算)，湿碾2min，再检查查紧实率率，若紧紧实率大大于47%，将试样样过筛1-2次再检查查紧实率率，紧实实率在43-47%的范围内内即可。。30-5050-7070-100>100工艺试样湿压强度/kPa35710等级代号表7铸造用膨润土按湿压强度值分级(JB/T9227-1999)第2章湿湿型砂用用原材料料2.2膨润土2.2..1概述0.5-1.51.5-2.02.0-2.5>2.5工艺试样热湿拉强度/kPa5152025等级代号表8铸造用膨润土按热湿拉强度值分级(JB/T9227-1999)第2章湿湿型砂用用原材料料2.2膨润土2.2..2铸造用膨膨润土品品质的评评定1.膨润土的的湿态粘粘结力膨润土能能使型砂砂具有强强度，因因此，检检测湿型型砂试样样湿态抗抗压强度度成为判判断膨润润土湿态态粘结力力的最直直接方法法。1）型砂工艺艺试样湿湿强度法法第2章湿湿型砂用用原材料料2.2膨润土2.2..2铸造用膨膨润土品品质的评评定1.膨润土的的湿态粘粘结力1）型砂工艺艺试样湿湿强度法法图3水分对型型砂湿压压强度、、透气性性和试样样质量的的影响型砂配方方：七棵棵树砂100%%，黑山膨润润土6%；混砂：干干混3min，湿混10min第2章湿湿型砂用用原材料料2.2膨润土2.2..2铸造用膨膨润土品品质的评评定1.膨润土的的湿态粘粘结力1）型砂工艺艺试样湿湿强度法法由图3可以看出出，随着着型砂水水分的增增加，湿湿压强度度开始增增加，然然后达到到最大值值。这以以后，随随着水分分含量的的增加，，湿压强强度下降降。型砂砂透气性性的变化化趋势和和湿压强强度的变变化趋势势基本一一致，只只是达到到最大值值时含水水量稍多多一些，，更接近近型砂的的最适宜宜湿度。。型砂标标准试样样重量的的变化与与透气性性的变化化恰好相相反，原原因是如如果型砂砂中的空空隙大，，则透气气性好，，同时试试样质量量也就相相应较小小。第2章湿湿型砂用用原材料料2.2膨润土2.2..2铸造用膨膨润土品品质的评评定1.膨润土的的湿态粘粘结力2）膨润土的的吸蓝量量法膨润土的的纯度(即蒙托石石含量)与其粘结结能力有有极为密密切的关关系，一一般情况况下，膨膨润土的的纯度越越高，其其粘结力力也越大大。可以以采用X射线衍射射等方法法测定出出膨润土土中蒙托托石含量量，但需需要特殊殊的仪器器设备和和专门的的检测技技术。在在实际生生产中可可以采用用测定膨膨润土的的吸蓝量量的方法法大致推推算出其其纯度。。第2章湿湿型砂用用原材料料2.2膨润土2.2..2铸造用膨膨润土品品质的评评定1.膨润土的的湿态粘粘结力2）膨润土的的吸蓝量量法图4吸蓝量测测定滴定定管a)仪器；b)滤纸及滴滴定圆环环第2章湿湿型砂用用原材料料2.2膨润土2.2..2铸造用膨膨润土品品质的评评定2.膨润土的的热湿态态粘结力力不论是天天然的或或是人工工钠化的的膨润土土，其所所含交换换性钠、、钾离子子越多，，型砂的的热湿拉拉强度就就越高，，抗夹砂砂能力就就越强。。此外，，膨润土土的纯度度也影响响其热湿湿拉强度度。在实际铸铸造生产产中并不不是都要要求使用用钠基膨膨润土或或者达到到极限强强度的钠钠化膨润润土配置置型砂。。因为使使用这样样膨润土土在混砂砂时会产产生团块块，而且且型砂的的流动性性、落砂砂性较差差。国外外的汽车车铸件通通常选用用钠基和和钙基两两种膨润润土或不不完全钠钠化膨润润土，这这样不但但可以避避免上述述缺点，，还可以以降低生生产成本本，而且且对于防防止夹砂砂类缺陷陷已经足足够。第2章湿湿型砂用用原材料料2.2膨润土2.2..3膨润土的的选用不论各种种牌号的的铸造用用膨润土土，其吸吸附亚甲甲基蓝量量每100g至少应在在20g以上；水水分不大大于12%，膨润土土的95%应通过200号铸造用用试验筛筛。使用优质质膨润土土，加入入量少，，含泥量量少，降降低型砂砂中的含含水量，，型砂的的强度好好，铸件件由此产产生废品品少。使用劣质质膨润土土，加入入量大，，含泥量量多，型型砂的粘粘结力不不足，起起模性差差，易掉掉砂，产产生砂眼眼、冲砂砂等缺陷陷；含泥泥量多，，水分大大，易产产生气孔孔缺陷。。所以，在在生产过过程中，，型砂均均应进行行砂处理理，检测测并控制制型砂的的各项指指标，以以降低铸铸件由型型砂而产产生废品品率。第2章湿湿型砂用用原材料料2.2膨润土2.2..3膨润土的的选用无要求手工造型≥25

≥50

4一般要求机器造型和手工造型≥30

≥70

3要求严格机器造型≥32

≥90

2要求极严气冲、高压、挤压造型≥35

≥110

1铸件气孔砂眼缺陷造型方法吸蓝量/(g/100g)湿压强度/kPa序号表9

膨润土的工艺试样湿压强度和吸蓝量及适用范围第2章湿湿型砂用用原材料料2.3煤粉湿型用煤煤粉通常常是将烟烟煤里的的肥煤和和焦煤根根据铸造造煤粉性性能（主主要是灰灰分和挥挥发分））要求，，按一定定比例进进行混配配，粉碎碎而成。。140目0.3-0.65-6级30-361-46-1014-16粒度(目)硫分/%焦渣特征挥发分/%水分/%灰分/%光亮碳/%表10

高效煤粉性能指标2.3..1概述第2章湿湿型砂用用原材料料2.3煤粉在铁液的的高温作作用下，，煤粉产产生大量量的还原原性气体体，防止止铁液被被氧化，，并可使使铁液表表面的氧氧化铁还还原，以以防止铸铸铁件产产生化学学粘砂。。煤粉在受受热后开开始软化化，可缓缓和石英英砂粒受受热后产产生的膨膨胀，减减少铸铁铁件产生生的夹砂砂缺陷。。2.3..1概述煤粉的作作用：第2章湿湿型砂用用原材料料2.3煤粉煤粉在受受热后，，产生气气、液、、固三相相的胶质质体，可可部分堵堵塞砂型型表面砂砂粒间的的孔隙，，以减少少铸铁件件产生机机械粘砂砂。煤粉在受受热后，，在金属属液和铸铸型的界界面析出出一层带带有光泽泽的微细细结晶碳碳（光亮亮碳），，这层光光亮碳使使砂型不不受铁液液润湿，，铁液难难以向砂砂粒的孔孔隙间渗渗透，从从而得到到表面光光洁的铸铸件。2.3..1概述煤粉的作作用：第2章湿湿型砂用用原材料料2.3煤粉2.3..2湿型用煤煤粉的品品质评定定1.灰分煤粉完全全燃烧后后残留物物的质量量分数。。JB/T9222-1999标准规定定湿型铸铸造用煤煤粉的灰灰分应不不大于10%((质量分数数)。2.挥发分JB/T9222-1999标准规定定煤粉中中除水以以外的挥挥发物所所占的质质量分数数即煤粉粉的挥发发分。第2章湿湿型砂用用原材料料2.3煤粉2.3..2湿型用煤煤粉的品品质评定定3.发气性发气性是是衡量煤粉燃烧烧时产生生的气体体量多少少和速度度快慢的的性能指指标。4.焦渣特征征焦渣特征征反映煤煤在干馏馏过程中中软化、、熔融形形成胶质质体，并并固化粘粘结成焦焦的特性性。是煤粉粉在干馏馏条件下下熔融、、析气、、固化的的结果。。5.光亮碳光亮碳是是煤粉中中富碳材材料在高高温下气气相热解解性成的的沉积微微晶碳膜膜，因其其光亮平平滑，故故称之为为光亮碳碳。第2章湿湿型砂用用原材料料2.3煤粉2.3..2湿型用煤煤粉的品品质评定定—一般严格极为严格对铸件表面品质要求程度6—≤2≤1≤1硫分(%)5<4>4-8>8-1212-20光亮碳量(%)41、82-73-64-5焦渣特征/级3<28≥2830-3730-37挥发分(%)2>13≤13≤10≤7灰分(%)1差中优良特级煤粉品质等级品质项目序号表11湿型铸造用煤粉等级建议第2章湿湿型砂用用原材料料2.4淀粉淀粉经处处理可获获得各种种产品：：如α淀粉、糊糊精、糖糖浆、氢氢化淀粉粉水溶液液等。在在湿型砂砂中加入入0.5%%的α淀粉就可可以使型型砂韧性性得到显显著改善善。在高高密度造造型中，，也需要要加入少少量的α淀粉或糊糊精。第3章湿湿型砂性性能及其其检测3.1紧实率粘土砂的的紧实率率是指湿湿态型芯芯砂在一一定紧实实力的作作用下，，其体积积变化的的百分比比，用试试样紧实实前后高高度变化化的百分分数来表表示，是是专门用用来表示示型砂干干湿程度度的一个个指标。。紧实率=紧实距离筒高×100%手工造型型，震击击或压实实：45-50%；气冲及多多触头高高压造型型：40-45%；第3章湿湿型砂性性能及其其检测3.1紧实率湿型砂不不可太干干，否则则膨润土土未被充充分润湿湿，期末末困难，，砂型亦亦碎，表表面的耐耐磨强度度低，铸铸件容易易生成砂砂眼和冲冲蚀缺陷陷。型砂砂不可太太湿，否否则易使使铸件产产生针孔孔、气孔孔、呛火火、水爆爆炸、夹夹砂、粘粘砂等缺缺陷，而而且型砂砂太粘，，型砂在在砂斗中中搭桥、、造型流流动性降降低，型型砂的型型腔表面面松紧不不均，还还可能导导致造型型紧实距距离过大大和造型型机压头头陷入砂砂箱边缘缘以内而而损伤模模具，以以及可能能造成型型砂底面面吃砂量量过小。。第3章湿湿型砂性性能及其其检测3.1紧实率图5型砂紧实实率的测测定示意意图a)填满型砂砂；b)刮平；c)紧实第3章湿湿型砂性性能及其其检测3.2含水量粘土砂的的含水量量是指在在105--110℃烘干，以以试样烘烘干后失去的质质量与原原试样质质量的比比（%）来表示。。含水量=剩余质量原试样质量×100%原试样质量各高密度度造型工工厂的型型砂含水水量大多多在2.8--3.5%之间。凡凡是生产产大量树树脂砂芯芯铸件(如发动机机铸件)的型砂含含水量大大多偏于于下限。。这是由由于大量量树脂砂砂芯溃散散后混入入型砂使使含泥量量下降和和型砂吸吸水量降降低。第3章湿湿型砂性性能及其其检测3.2含水量有人用型型砂砂的的紧实率率（%）和含水量量（%）的比值来来衡量一一种型砂砂的含水水量是否否处于合合适的适适度状态态。认为为对于各各种不同同的型砂砂，这个个比值为为10-12是合适的的。如果果比值小小于10表明该型型砂的含含泥量偏偏多、韧韧性差；；如果比比值大于于12，表明型型砂的含含泥量偏偏少，型型砂型能能对水分分敏感度度增大，，且透气气性可能能也偏高高，易造造成铸件件的粘砂砂缺陷。。第3章湿湿型砂性性能及其其检测3.2含水量手工造型型的含水水量一般般5-6%%；普通机机器造型型含水量量一般4.5--5.5%;高压造型型的含水水量一般般3.2--4.5%。如果型型砂中的的微粉多多，灰分分多，煤煤粉和膨膨润土的的质量不不好而加加入量多多，则型型砂中的的含水量量就多，，透气性性不好，，并容易易形成气气孔缺陷陷。第3章湿湿型砂性性能及其其检测3.3透气性粘土湿型型砂的透透气性是是指紧实实后的样样砂允许许气体通通过的能能力。型型砂的排排气能力力除了靠靠冒口和和排气孔孔来提高高以外，，更要靠靠型砂的的透气性性。型砂的透透气性不不可过低低，以免免浇注过过程中发发生呛火火和铸件件产生气气孔缺陷陷。但是是决不可可理解为为型砂的的透气性性越高越越好。因因为透气气性过高高表面沙沙粒间空空隙较大大，金属属液易于于渗透入入砂粒间间孔隙中中造成铸铸件表面面粗糙，，还可能能发生机机械粘砂砂。第3章湿湿型砂性性能及其其检测面砂的透透气性一一般控制制在40-100；背砂的的透气性性一般控控制在100--200；单一砂砂的透气气性一般般控制在在100--150。高密度度造型型型砂的单单一砂透透气性大大多在100--140之间。3.3透气性第3章湿湿型砂性性能及其其检测3.3透气性图6型砂透气气性测试试仪a)STZ型直读式式透气性性测定仪仪原理图图；b)仪器外型型；c)电动透气气性仪外外形1-外罩；2-水筒；3-三通阀；；4-试样座；；5-试样筒；；6-标准圆柱柱砂样；；7-微压表；；8-阻流孔第3章湿湿型砂性性能及其其检测3.4常温强度度湿态抗压压强度是是型砂的的最重要要的性能能之一；；湿态抗拉拉强度热湿拉强强度是是湿湿砂型在在高温铁铁水的作作用下，，发生水水分迁移移，在型型砂的水水分凝聚聚区的抗抗拉强度度，以Pa表示。第3章湿湿型砂性性能及其其检测3.4常温强度度图7

型砂各种湿态强度的测定方法第3章湿湿型砂性性能及其其检测3.5型砂硬度度90-95>0.7射压、气冲、静压、多触头高压80-900.4-0.7气动微震50-800.13-0.4手工造型，震击或压实硬度比压/MPa造型方法表12

对应不同造型方法的型砂硬度砂型硬度度高，密密度均匀匀，可减减少缩孔孔缩松胀胀箱和粘粘砂缺陷陷。第3章湿湿型砂性性能及其其检测3.6有效煤粉粉含量有效煤粉粉含量是是指在旧旧砂中除除去已经经失效的的，而能能起着相相当于新新煤粉作作用的煤煤粉含量量。可以以通过测测定型砂砂或旧砂砂中挥发发分的发发气量计计算出有有效煤粉粉的质量量分数。。目前的煤煤粉质量量差异较较大，可可用控制制型砂的的发气量量去控制制煤粉用用量。铸铁件型型砂中应应有的有有效煤粉粉量因铸铸件大小小和厚薄薄、浇注注温度、、面砂或或单一砂砂、造型型方法、、型砂紧紧实程度度等因素素而异。。更重要要的是因因煤粉品品质不同同而异。。例如：：应用普普通煤粉粉的高密密度造型型的型砂砂中有效效煤粉的的质量分分数多为为5-7%%，而是用用高效煤煤粉时只只要3-4%%即可。第3章湿湿型砂性性能及其其检测3.7有效膨润润土含量量在浇注过过程中，，紧靠铸铸件表面面的型砂砂被迅速速加热，，超过500℃℃以上，膨膨润土就就会失去去晶格水水，蒙脱脱石结构构被破坏坏，变成成失去粘粘结力的的死粘土土。未被被烧损的的膨润土土，就是是有效膨膨润土。。具有吸吸附亚甲甲基蓝的的性能。。可用吸吸蓝量法法测定。。一般湿型型铸造生生产中，，都是根根据型砂砂的湿态态抗压强强度高低低补加膨膨润土。。如果型型砂中灰灰分含量量多而有有效膨润润土量不不足，也也仍会显显得湿压压强度较较高。这这种型砂砂的性能能变脆，，起模型型变坏，，透气性性下降，，同样紧紧实率下下的含水水量较高高。铸件件容易产产生夹砂砂、冲砂砂、砂眼眼、气孔孔等缺陷陷。因此此有必要要测试出出型砂中中实际含含有的有有效膨润润土量。。第3章湿湿型砂性性能及其其检测3.7有效膨润润土含量量我国各地地生产的的膨润土土品质差差异极大大，如果果选用优优质膨润润土，高高密度造造型的型型砂活性性膨润土土质量分分数降低低到6-7%%的范围内内也能满满足对强强度和韧韧性的要要求。劣劣质膨润润土型砂砂活性膨膨润土的的质量分分数也许许达到10-14%。第3章湿湿型砂性性能及其其检测3.8型砂的含含泥量型砂的含含泥量包包括有效效的膨润润土、煤煤粉和灰灰分；灰灰分包括括失效的的膨润土土和煤粉粉，以及及原砂带带入的≤320目的细粉粉。高密度造造型铸铁铁用型砂砂(含煤粉)含泥量一一般应为为10%--13%%；旧砂含含泥量为为8%-11%。如果含含泥量过过高，应应当加强强各种原原材料的的选用和和检验，，改善旧旧砂除尘尘装置的的工作效效果。如如果含泥泥量过低低，就应应该将除除尘系统统的排出出物部分分的返回回旧砂系系统中。。第3章湿湿型砂性性能及其其检测型砂性能、组分手工造型震压造型高压、气冲、静压造型射压造型有箱造型无箱造型湿压强度/kPa60-7575-100120-18090-120120-180湿抗拉强度/kPa——>11.0>15.0>20.0湿抗劈强度/kPa——>17.0>23.0>31.0紧实率/%50-6045-5532-4030-38水分(质量分数，%)5.0-5.54.5-5.53.0-3.82.8-3.5透气性60-8070-90100-14090-120含泥量(质量分数，%)13-1512-13活性膨润土含量(质量分数，%)5-66-76-9发气量/(mL/g)—20-2616-22灼烧减量(质量分数，%)3.5-5.0表13铸铁件各各种造型型方法用用湿型砂砂的性能能、组分分及控制制目标(参考值)第4章粘粘土湿型型砂的制制备对一般湿湿型砂砂砂处理线线的要求求通过多道道磁选去去除旧砂砂中的残残铁；通过滚筒筒筛，去去除旧砂砂中的芯芯头、砂砂块，起起过筛、、破碎、、冷却作作用。配造型线线或连续续生产，，应有效效的降低低旧砂温温度，≤50℃。混砂机应应使砂子子、水分分、膨润润土、煤煤粉等有有效混合合，膨润润土和煤煤粉在砂砂粒表面面均匀复复盖，使使型砂具具有较高高的强度度和韧性性。第4章粘粘土湿型型砂的制制备对一般湿湿型砂砂砂处理线线的要求求有足够和和有效的的通风除除尘设备备，减少少粉尘在在型砂中中的积累累及对环环境的污污染。能方便的的改变型型砂中各各种加入入物料的的配比，，以满足足不同型型砂的工工艺要求求。可通过混混砂过程程的在线线检测，，控制型型砂的使使用性能能。第5章铸铸件常见见缺陷及及其防止止5.1气孔5.1..1析出性气气孔熔炼过程程中溶入入液态金金属中的的气体，，当液态态金属冷冷却凝固固时，其其溶解度度降低而而析出，，形成的的气孔。。气体多多为氢气气和氮气气。常见见于铝合合金和铸铸钢。灰灰铸铁的的析出性性气孔，，大多靠靠近热节节，内表表面光洁洁，内腔腔常有一一层石墨墨薄膜，，常在冲冲天炉的的头几批批铁水中中出现。。第5章铸铸件常见见缺陷及及其防止止5.1气孔5.1..2侵入性气气孔浇注时,铸件表面面凝固成成壳以前前，砂型型、砂芯芯等造型型材料受受热产生生气体，，气体并并不溶解解于金属属液，而而是靠压压力作用用下侵入入金属液液中，形形成气泡泡和产生生气孔。。也可简简称为““侵入气气孔”。。目前，，我国湿湿型铸造造工厂中中出现的的气孔缺缺陷大多多数属于于这种气气孔。第5章铸铸件常见见缺陷及及其防止止5.1气孔5.1..2侵入性气气孔形成原因因和防止止措施：：湿型透气气性提提高湿砂砂型的透透气性有有利于宣宣泄界面面处的背背压力。。但是，，湿型砂砂的透气气性是一一个对铸铸件缺陷陷敏感的的性能。。湿型砂砂的透气气性应当当有下限限，以免免产生气气孔缺陷陷；而且且也必须须有上限限，以免免砂粒间间孔隙过过大，使使铸件出出现机械械粘砂或或使铸件件表面粗粗糙。几种造型型方法下下的透气气性：高压造型型：100--140机器造型型：80-100手工造型型：60-80第5章铸铸件常见见缺陷及及其防止止5.1气孔5.1..2侵入性气气孔形成原因因和防止止措施：：(2)湿型砂紧紧实度型型砂的紧紧实程度度不足就就会引起起铸件产产生机械械粘砂、、胀砂、、铸件尺尺寸和质质量超差差、缩孔孔、缩松松等缺陷陷。但是是砂型紧紧实程度度越高，，砂粒间间隙就小小，浇铸铸时砂型型的通气气能力就就越差。。为了保保证铸件件不产生生气孔缺缺陷，如如有需要要，应当当增多排排气孔。。第5章铸铸件常见见缺陷及及其防止止5.1气孔5.1..2侵入性气气孔形成原因因和防止止措施：：(3)湿型砂温温度用用热砂造造型后，，在型腔腔中安装装冷的砂砂芯、芯芯撑或内内冷铁，，并且合合型后等等待一段段时间才才浇注，，热砂中中不断散散发出的的水蒸气气就会凝凝聚在冷冷的物体体表面。。浇铸时时凝聚水水受热立立即蒸发发成水蒸蒸气，进进入金属属液中形形成气泡泡。第5章铸铸件常见见缺陷及及其防止止5.1气孔5.1..2侵入性气气孔形成原因因和防止止措施：：湿型砂发发气量型型砂温度度过高，，尤其是是煤粉含含量也过过多的情情况下，，金属液液浇注进进型腔时时有可能能猛然发发出大量量气体。。如同时时排气又又不畅，，气体压压力就会会超过局局部的金金属液静静压力而而突然钻钻入金属属液中，，形成爆爆炸性喷喷溅。即即通常所所谓的““呛火””，会在在铸件中中形成较较大的气气泡。以高密度度造型为为例，比比较理想想的湿度度是紧实实率34%--38%%，相应的的含水量量为3.0%%-3..5%，铸铁型型砂发气气量可以以是14-22mL/g。第5章铸铸件常见见缺陷及及其防止止5.1气孔5.1..2侵入性气气孔形成原因因和防止止措施：：湿型砂的的砂中杂杂质小小粘土土团，砂砂芯块等等的发气气；还要特别别注意砂砂芯造成成的侵入入性气孔孔；排气畅通通，提高高