铸造循环经济与废覆膜砂的再生利用资料讲解

铸造循环经济与废覆膜砂的再生利用

1、废覆膜砂再生利用是铸造循环经济发展的重要一环是一种清洁化生产。（略）

2、废覆膜砂的再生

（1）再生原理：

酚醛树脂砂再生依据原理就是废砂在高温下再生，能使硅砂中晶体形硅的氧化物——石英由α晶形向同一结构变体β晶体转变，降低硅砂热膨胀率。再生砂使用时，能减少铸件的变形、毛刺等缺陷。废砂再生时，还使硅砂表面树脂膜燃烧及硅土金属氧化物等杂质剥离，提高硅砂中硅氧键活性。可使再生砂代替原砂生产覆膜砂时提高包覆性，增加砂强度，防止铸件粘砂和气孔。

表l：石英变体的性质特点：

（2）再生砂的生产过程

沸腾风机沸腾式冷却除尘系统石英微粉斗式提升机烟气排放废砂输送沸腾式焙烧振动破碎废砂预热斗式提升机螺旋给料再生砂储斗高效磁选中间砂斗覆膜砂生产线铁渣

本公司使用的生产线由预处理系统、热法再生装置，除尘系统和电控系统组成。

整个生产线自动化程度高，一般情况下只需1人操作，每小时再生废覆膜砂1.5～2 t。耗柴油15～20／t。生产环境清洁，没有黑烟和粉尘。生产线的预热器和焙烧炉很有特点。预热器采用立式逆流结构，内部设有缓冲板，砂粒从入口进入，靠自重落下，热烟气在内自下上升，使砂粒得到预热，螺旋给料机使旧砂均匀进入预热器。焙烧炉采用沸腾床床上加热方式。本炉由炉体、燃烧系统和鼓风系统等组成。炉体的4个侧面和顶面用耐火材料砌成，低面为沸腾床。燃烧系统随燃料种类不同而异，当采

用柴油时，由油泵、控制阀、烧嘴助燃风机等组成。当采用热煤气时，由煤气发生炉、烧嘴和助燃风机等组成。砂粒从预热器均匀进入炉内，烧嘴发出的火焰与沸腾的旧砂直接接触，把砂粒加热到设定温度，使表面的树脂膜烧去或烧焦失去粘结力。经焙烧后的砂粒从一端进入冷却床。

将再生砂储斗与覆膜砂生产线的原砂提升机相接一边生产再生砂一边生产覆膜砂，带有余热再生砂的使用，不但提高了覆膜砂生产效率，还节约了生产覆膜砂所需燃料。从除尘系统下来的石英微粉配成粘结剂和砂芯修补膏自用。整个再生过程无二次固体物排放。

（3）再生砂分级

为节约能源，避免过度再生，我们根据再生砂用途不同，将再生砂分为三个层级，分别在第一级600℃～650℃。，第二级700℃～750℃，第三级850℃以上三个温度控制区域进行废砂再生。

将再生砂分级使再生过程更加有目标性的控制。便于生产和减少成本。这一理念是我们首次提出，并在废砂再生生产中有长达一年的生产实践。

3、再生砂在覆膜砂生产中的使用

表2：再生砂与原砂性能对比表

再生砂与原砂都是用于树脂砂加工或铸造造型，通过性能指标对比表可以看出。再生砂的使用性能比原砂有显著提高。

（1）热膨胀降低

废壳型（芯）砂经过浇铸后，有一部分接触铁水的原砂已发生相变，经再生后，此时的砂已基本完成，膨胀率从1．3％～1．5％降至0．5％。硅砂高温膨胀率的降低，

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

铸造部砂处理资料

铸造部砂处理资料 1、煤粉：为消除机械粘砂和提高铸件表面的光洁度。型砂中燃损含量控制在FC产品1.8---2.5 FCD 产品3.7---4.5。煤粉的作用主要是防止粘砂和改善表面光洁程度外，所产生的还原性气体可以防止铁水氧化，使已有的氧化物质还原，冲淡型腔表面的水蒸气，防止球墨铸铁件生成皮下气孔，所以型砂应当含有足够量的有效煤粉，但不可过多，以免铸件造成呛火、冷隔等现象。 2、膨润土：粘土是型砂中的粘结剂，粘土矿物多呈片状，有很大的表面积和表面能且带负电荷，当与水混合时，形成胶体，产生粘性。型砂中有效粘土含量一般控制在 5.5--8.5之间。粘土的作用主要是，粘结型砂起到粘结剂的作用，加过多的粘土，型砂的透气性降低，铸件会产生气孔，加过少的粘土，型砂的强度会降低，会形成涨模，漏铁水。二、型砂性能及对铸件的影响 1、水份：型砂中含水物的多少，可以直接反应水份的含量。在生产过程中水份不易过高，不然铸件易出现气孔，缩孔等不良缺陷。太干的型砂，在浇注过程中，易形成冲砂、砂眼，拔模不良等不良现象。故型砂水份要求控制在FC 2.6-- 3.3,FCD2.8--3.5 2、强度：型砂的强度用标准试样在受外力作用下遭到破坏时的压力值来表示。型砂强度低，在脱模、下芯、合型等过程中，砂型有可破损和塌落，浇注时可能承受不住金属液的冲刷而使铸件造成砂孔、砂眼、漏铁水、涨模等不良。型砂强度过高，则影响型砂的透气性，铸件易产生气孔和铸件落砂困难。故型砂强度要求控制在150kpa---200kpa之间. 3、CB值：即紧实率。试验时将型砂通过带有6目筛的漏斗，自由落下装满试样桶，刮去多余的砂后在锤击式制样机上打三次。试样高度缩小程度即为CB值。CB值过高铸件易出现涨砂，尺寸偏差等不良，CB值过低，易出现砂眼等不良。故型砂CB值要求控制在36--44之间。 4、透气性：型砂能让气体透出的能力称为透气性。型砂必须具有良好的透气性能，以免浇注过程中发生呛火和铸件产生气孔等缺陷。但型砂透气性不应过高。以免金属液渗透入砂粒孔隙中而造成铸件表面粗糙和机械粘砂，故透气性要求控制在大于110。

铸造废砂(再生砂),覆膜砂项目可行性研究报告

铸造废砂（再生砂），覆膜砂项目可行性研究报告中咨国联出品

目录第一章总论 (9) 1.1项目概要 (9) 1.1.1项目名称 (9) 1.1.2项目建设单位 (9) 1.1.3项目建设性质 (9) 1.1.4项目建设地点 (9) 1.1.5项目负责人 (9) 1.1.6项目投资规模 (10) 1.1.7项目建设规模 (10) 1.1.8项目资金来源 (12) 1.1.9项目建设期限 (12) 1.2项目建设单位介绍 (12) 1.3编制依据 (12) 1.4编制原则 (13) 1.5研究范围 (14) 1.6主要经济技术指标 (14) 1.7综合评价 (16) 第二章项目背景及必要性可行性分析 (18) 2.1项目提出背景 (18) 2.2本次建设项目发起缘由 (20) 2.3项目建设必要性分析 (20) 2.3.1促进我国铸造废砂（再生砂），覆膜砂产业快速发展的需要 (21) 2.3.2加快当地高新技术产业发展的重要举措 (21) 2.3.3满足我国的工业发展需求的需要 (22) 2.3.4符合现行产业政策及清洁生产要求 (22) 2.3.5提升企业竞争力水平，有助于企业长远战略发展的需要 (22) 2.3.6增加就业带动相关产业链发展的需要 (23) 2.3.7促进项目建设地经济发展进程的的需要 (23) 2.4项目可行性分析 (24) 2.4.1政策可行性 (24) 2.4.2市场可行性 (24) 2.4.3技术可行性 (24) 2.4.4管理可行性 (25) 2.4.5财务可行性 (25) 2.5铸造废砂（再生砂），覆膜砂项目发展概况 (25) 2.5.1已进行的调查研究项目及其成果 (26) 2.5.2试验试制工作情况 (26) 2.5.3厂址初勘和初步测量工作情况 (26)

(38)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，只要型砂強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

铸造循环经济与废覆膜砂的再生利用资料讲解

铸造循环经济与废覆膜砂的再生利用

用柴油时，由油泵、控制阀、烧嘴助燃风机等组成。当采用热煤气时，由煤气发生炉、烧嘴和助燃风机等组成。砂粒从预热器均匀进入炉内，烧嘴发出的火焰与沸腾的旧砂直接接触，把砂粒加热到设定温度，使表面的树脂膜烧去或烧焦失去粘结力。经焙烧后的砂粒从一端进入冷却床。将再生砂储斗与覆膜砂生产线的原砂提升机相接一边生产再生砂一边生产覆膜砂，带有余热再生砂的使用，不但提高了覆膜砂生产效率，还节约了生产覆膜砂所需燃料。从除尘系统下来的石英微粉配成粘结剂和砂芯修补膏自用。整个再生过程无二次固体物排放。（3）再生砂分级为节约能源，避免过度再生，我们根据再生砂用途不同，将再生砂分为三个层级，分别在第一级600℃～650℃。，第二级700℃～750℃，第三级850℃以上三个温度控制区域进行废砂再生。将再生砂分级使再生过程更加有目标性的控制。便于生产和减少成本。这一理念是我们首次提出，并在废砂再生生产中有长达一年的生产实践。 3、再生砂在覆膜砂生产中的使用表2：再生砂与原砂性能对比表再生砂与原砂都是用于树脂砂加工或铸造造型，通过性能指标对比表可以看出。再生砂的使用性能比原砂有显著提高。（1）热膨胀降低废壳型（芯）砂经过浇铸后，有一部分接触铁水的原砂已发生相变，经再生后，此时的砂已基本完成，膨胀率从1．3％～1．5％降至0．5％。硅砂高温膨胀率的降低，

覆膜砂简介

覆膜砂简介科技名词定义中文名称：覆膜砂英文名称：precoated sand 定义：砂粒表面在造型前即覆有一层树脂膜的型砂或芯砂。所属学科：机械工程（一级学科）；铸造（二级学科）；铸造用原辅材料（三级学科）百科名片热抗拉强度（232±2℃，3分钟）1.3-2.1Mpa 高温抗压强度（1000℃，1分钟）0.2-0.35% 室湿抗弯强度4.5-7.0Mpa 热膨胀率（1000℃）1.2-1.45% 发气量（850℃，3分钟）12-20ml/g 产品名称：覆膜砂—1200rmb/t 铸钢件有色合金铸件质量指标:室温抗拉强度2.8-6.0Mpa 规格:普通型（高强度低发气型）集装箱角专用覆膜砂高强度低发气覆膜砂耐高温低膨胀覆膜砂易溃散型用途:铸铁覆膜砂规格:普通型（高强度低发气型）集装箱角专用覆膜砂高强度低发气覆膜砂耐高温低膨胀覆膜砂易溃散型用途:铸铁铸钢件有色合金铸件质量指标:室温抗拉强度2.8-6.0Mpa 室湿抗弯强度4.5-7.0Mpa 热抗拉强度（232±2℃，3分钟）1.3-2.1Mpa 高温抗压强度（1000℃，1分钟）0.2-0.35% 热膨胀率（1000℃）1.2-1.45% 发气量（850℃，3分钟）12-20ml/g 覆膜砂precoatedsand。砂粒表面在造型前即覆有一层固体树脂膜的型砂或芯砂。有冷法和热发两种覆膜工艺：冷法用乙醇将树脂溶解，并在混砂过程中加入乌洛托品，使二者包覆在砂粒表面，乙醇挥发，得覆膜砂；热法把砂预热到一定温度，加树脂使其熔融，搅拌使树脂包覆在砂粒表面，加乌洛托品水溶液及润滑剂，冷却、破碎、筛分得覆膜砂。用于铸钢件、铸铁件。目录主要特点主要原料发展历史生产现状原辅材料

砂处理

第三篇砂处理、制芯一、砂处理 2、砂处理系统设备状况砂处理系统是与生产效率180箱/小时的东久造型线相匹配，主要设备为德国爱立许公司制造的混砂机、在线型砂性能检测控制仪、双盘冷却器等。全套系统通过中央PC控制，主要参数通过显示器显示，菜单更改设置，其中混砂机为高速转子式，生产能力为160吨/小时，辅料、水采用电子秤定量自动加入；旧砂回收系统采用：三级磁选、两级滚筒破碎筛分，通过双盘冷却器对旧砂增湿、冷却、预混，通过中间砂库对冷却后旧砂“熟化”。 3、型砂控制参数的调整、优化生产初期造型过程存在的主要问题：成型率低、落砂前脱箱、铸件下箱成型面粘砂严重冲砂等缺陷。试生产所用型砂主要由老厂调运的旧砂与大量的新砂组成，新砂含量相对较高，同时由于产量小，型砂周转量少，排尘能力强，导致含泥量低（小于9%），水分较低（2.3～2.8%）, 砂处理按传统生产工艺要求控制。针对以上问题，结合生产现状，从砂处理方面进行原因分析。 3.1粘砂问题卧浇气缸体下箱成型面粘砂是一个普遍问题，特别现生产气缸体砂型底部形成许多凸起砂胎，局部表面不紧实，在高压头铁水作用下，便形成粘砂，因此要改善粘砂状况，必须提高砂型表面紧实度，影响砂型表面紧实度的型砂因素主要是含泥量、透气性、紧实率。型砂紧实率减低，流动性提高，有利于砂型局部成型，有利于提高紧实度；提高型砂含泥量有利于充填砂型表面砂粒间隙，有利于提高紧实度；型砂透气性过高，砂粒间隙较大，不利于提高紧实度。 3.2砂型成型率低、脱箱及冲砂缺陷原因分析造型成型率低、砂型脱箱及冲砂缺陷，与生产初期型砂含泥量过低关系很大。高压造型状况下，型砂含泥量低，含水量2.3～2.8%时，型砂并不好用，因为这种低含水量的型砂，水份只要有0.1%波动，就会对型砂性能造成极大影响，这是由于型砂中的吸水物质过少造成的[1],一定量的吸水物质对型砂性能有“微调与稳定”的作用，水分高时，吸水物质吸水，可以使膨润土所吸收水分比较稳定一致；混好的型砂在输送过程中水分蒸发时，吸水物质所吸的水先蒸发，而粘结砂粒的粘土膏中的水分较稳定，型砂的性能也就波动较小[2]。由于试生产状况下型砂含泥量过低，导致水分较低，这种型砂“微调与稳定”的作用难以发挥，同时环境温度较高，由于水分进一步损失，导致造型时型砂性能变化大，型砂的强度及韧性下降，故成型率会低，同时砂型局部水分损失严重干化，浇注后易产生冲砂；同样，由于型砂强度的下降，砂型与砂箱间的附着力小，导致砂型落砂前移箱时脱箱问题。基于以上分析，我们首先调整砂处理生产工艺，含泥量由原来≤13%只控制上限，改为10～12%，同时控制上下限，结合试生产条件，通过加大膨润土及砂处理系统排尘收集的细粉补加量提高含泥量；紧实率由传统的38～50调整为34～42，；透气性由≥100改为100～140，控制透气性上限在修改砂处理工艺的同时，调整造型工艺参数：上、下箱采用不同的压时比压，保证下箱砂型紧实度的同时，使上箱具备合理的透气性；调整预加砂量及加砂分布情况，使砂型实际紧实度、强度更均匀。通过以上改进后，造型成品率显著提高，脱箱、冲砂问题彻底解决，粘砂状况有效改善。因此，新造型线调试，在条件允许的情况下应尽可能多的加入旧型砂，若型砂主要由新砂构成，调试过程应加大粉状材料加入量，砂处理系统排尘收集的细粉可重新回收利用。 4、设备生产参数的优化 4.1 双盘冷却器生产参数的优化双盘冷却器工作原理：旧砂进入双盘后，一方面经搅拌器翻腾搅拌，同时底部由鼓风机进行高压吹风，使旧砂有一定沸腾作用，与喷淋的冷却水充分接触，形成水汽，经过排尘吸出，排出粉尘的同时带走热量。旧砂在双盘冷却器内经过加水、冷却、搅拌，使旧砂中的粘土，粉尘和各种吸水物质与水分初步调匀，旧砂在后续砂

铸造循环经济与废覆膜砂的再生利用

铸造循环经济与废覆膜砂的再生利用 1、废覆膜砂再生利用是铸造循环经济发展的重要一环是一种清洁化生产。（略） 2、废覆膜砂的再生（1）再生原理：酚醛树脂砂再生依据原理就是废砂在高温下再生，能使硅砂中晶体形硅的氧化物——石英由α晶形向同一结构变体β晶体转变，降低硅砂热膨胀率。再生砂使用时，能减少铸件的变形、毛刺等缺陷。废砂再生时，还使硅砂表面树脂膜燃烧及硅土金属氧化物等杂质剥离，提高硅砂中硅氧键活性。可使再生砂代替原砂生产覆膜砂时提高包覆性，增加砂强度，防止铸件粘砂和气孔。表l：石英变体的性质特点：（2）再生砂的生产过程沸腾风机沸腾式冷却除尘系统石英微粉斗式提升机烟气排放废砂输送沸腾式焙烧振动破碎废砂预热斗式提升机螺旋给料再生砂储斗高效磁选中间砂斗覆膜砂生产线铁渣本公司使用的生产线由预处理系统、热法再生装置，除尘系统和电控系统组成。整个生产线自动化程度高，一般情况下只需1人操作，每小时再生废覆膜砂1.5～2 t。耗柴油15～20／t。生产环境清洁，没有黑烟和粉尘。生产线的预热器和焙烧炉很有特点。预热器采用立式逆流结构，内部设有缓冲板，砂粒从入口进入，靠自重落下，热烟气在内自下上升，使砂粒得到预热，螺旋给料机使旧砂均匀进入预热器。焙烧炉采用沸腾床床上加热方式。本炉由炉体、燃烧系统和鼓风系统等组成。炉体的4个侧面和顶面用耐火材料砌成，低面为沸腾床。燃烧系统随燃料种类不同而异，当采用柴油时，由油泵、控制阀、烧嘴助燃风机等组成。当采用热煤气时，由煤气发生炉、烧嘴和助燃风机等组成。砂粒从预热器均匀进入炉内，烧嘴发出的火焰与沸腾的旧砂直接接触，把砂粒加热到设定温度，使表面的树脂膜烧去或烧焦失去粘结力。经焙烧后的砂粒从一端进入冷却床。将再生砂储斗与覆膜砂生产线的原砂提升机相接一边生产再生砂一边生产覆膜砂，带有余热再生砂的使用，不但提高了覆膜砂生产效率，还节约了生产覆膜砂所需燃料。从除尘系统下来的石英微粉配成粘结剂和砂芯修补膏自用。整个再生过程无二次固体物排放。（3）再生砂分级为节约能源，避免过度再生，我们根据再生砂用途不同，将再生砂分为三个层级，分别在第一级600℃～650℃。，第二级700℃～750℃，第三级850℃以上三个温度控制区域进行废砂再生。将再生砂分级使再生过程更加有目标性的控制。便于生产和减少成本。这一理念是我们首次提出，并在废砂再生生产中有长达一年的生产实践。 3、再生砂在覆膜砂生产中的使用表2：再生砂与原砂性能对比表再生砂与原砂都是用于树脂砂加工或铸造造型，通过性能指标对比表可以看出。再生砂的使用性能比原砂有显著提高。（1）热膨胀降低废壳型（芯）砂经过浇铸后，有一部分接触铁水的原砂已发生相变，经再生后，此时的砂已基本完成，膨胀率从1．3％～1．5％降至0．5％。硅砂高温膨胀率的降低，可以消除或减少铸件某些

覆膜砂壳型制造工艺

四川贝氏新材料有限公司覆膜砂壳型制造工艺规程文件编号BS-GY-01-B 产品名称通用版本 B 产品图号发布日期2015.4.7 序号工序工艺要求工作条件检测方法 1 主要材料要求覆膜砂 70~140目，140-70目、粉尘<3%、宝珠砂；热拉2.2-3Mpa适合大件，热拉≧1.7-2适合做小件。根据产品表面质量要求选择不同规格的原砂。覆膜砂开包后应在12小时内用完，包内未用完的应重新捆扎好口袋，防止吸潮。 2 粘接剂用于壳芯合模面粘接 3 脱模剂用于模具表面防止粘结，每生产10件喷1次定动模表面喷涂定动模表面无粘砂现象 4 涂料锆英醇基（外购），用于铸件壁厚较厚的壳型表面喷涂表面附着均匀，无局部堆积现象 5 工艺内容及步骤检查模具模具工号、批号与流转单工号批号一致，合模时应无缝隙。根据流转单工号、批号更换模具及批次号壳型无飞边 6 温度设定左动模：205℃-230℃，左定模：205℃-230℃ 右定模：205℃-230℃，右动模：205℃-230℃ 具体见工艺卡片根据动模定模的模壳颜色调整参数 1、模壳表面用硬物划，应无划痕， 2、破坏性检测模壳最厚处应充分固化 7 射砂时间3s-4s （具体见规格型号工艺卡片）能保证模具内腔砂充实的时间 8 排气时间3s-4s （具体见规格型号工艺卡片） 9 固化时间110s-280s （具体见规格型号工艺卡片）根据动模定模的模壳颜色调整参数模壳最厚处应充分固化 10 清扫时间15s 保证在循环作业时有足够的取模和清扫时间 11 模壳摆放、修模制作好的模壳应平行摆放与地面隔离，防止变形和吸潮并修飞边合模操作平台、刮刀壳型无变形，浇口处无飞边，合模面无凸起 12 合壳芯壳芯温度降至室温后，用粘接剂涂于壳芯阴模顶部和内弯100mm左右范围内，把阴阳两半对合压紧，注意不错型，并保证合模面缝隙＜0.3mm，保证粘结剂凝固凝固后壳芯成整体掰不开 13 组模清理模壳型腔，把壳芯按定位方向下入定位外模，涂上粘接剂，合好另外半模，把浇冒口套入壳型浇冒口颈部；需要叠箱浇铸的产品依次重叠。压缩空气、刮刀合模面无缝隙（注意：防止粘接剂进入型腔） 14 组箱把合箱工装摆放在浇铸位置，底面铺散砂，把组好的壳模依次摆放，用工装将组好的型壳夹紧或用压铁压好。工装摆放、螺杆锁紧、压铁压型合模面缝隙＜0.3mm、壳型无变形编制审核批准更改号

覆膜砂模具设计工艺

覆膜砂模具设计工艺 0?工件首先选择设计叠箱浇铸。能设计成一模一壳的优先选择。 1、计算好砂、铁比。一般控制在1:1至1:1..2之间最为适宜。 2、单位体积内放多少千瓦加热管 3、单位面积单位深度放多少退料杆 4、外壳及与工件尺寸不相关面拔膜斜度放到8-15度 5、尽量在同一副模具上用相同直径的退料杆，这样加工退料杆孔时方便; 6、退料杆孔配合间隙单边0.15mm 7、退料杆退料板孔配合间隙单边0.25mm 8、退料板可以用单板把退料杆铆死在退料板上再进行铣削加工的方法来做。 9、射砂口做成椭圆孔，多孔射砂减少射盲区 10、砂壳分型面不能做成拔膜角度的一定要取中分型 10?平板大面积壳型外表面一定要设计加强肋板 11?大跨度长距离的也一定要设计加强肋板 12?孔的结合碰面深3mm以上，外轮廓与结合面要留有一定间隙 13?R角与R角(凸R与凹R)配合不要做成1:1，而要做成凹R小凸R大，就是R与R配合后在R角处要有间隙 14?根据铸造材料不同要放不同的收缩比[ ] 15?射砂口不要做成一个分岔结构，分岔结构容易粘砂，不易清理 16?设计射砂口时一定要模拟砂流过过程的路径，看一下是否有阻碍 17?做一种脱模剂专用喷枪 18?砂型有注砂不实不满现象有以下几种原因: 一:射砂口太少

二:射砂口截面积未按砂壳重量比例设计三:射砂口开设的位置不对四:排气不畅如果排气不畅，解决方法有以下几种 A 顶针孔与顶针配合间隙适当加大 B 把顶针圆柱面上磨出一个扁平面 C 在适当的部位加一个排气塞 19?顶针孔的配合间隙一定要确定下来，配合间隙:双面间隙0.3—0.35mm，而且后面还要针孔加粗，加粗部位间隙双面取0.5—0.6mm 20?多加顶针不但有利于退壳，而且也有利于排气 21?砂壳脱模是否顺利和模具的表面加工粗糙度有关，关键面或凹深壁面要抛光 22顶针孔背面倒角成锥孔，目的是如果退料板，顶针孔，顶针需要维修时可以整板拔出，整板装配 23?顶针长度的确定: 顶针长度一定要做到该凹的凹，该平的平，该凸的凸，砂壳装配时相碰面上的顶针一定要高出模腔表面，这样打出来的砂壳碰面上顶针位置是凹进去的，装配时不会顶碰(一般要高出0.3—0.5mm)砂壳装配后的外表面模具型腔面上的顶针也要高出0.3—0.5mm，其他表面上的顶针与模型腔面一平 24?加热管要用比模具长20—25mm的长加热管可以用两端长出部分用顶丝固定或用卡子卡住。防止模具工作中由于振动加热管窜动。 25?壁薄的，截面积小的，厚度低于5mm，宽度低于12mm的截面积，这样的部分不容易浇铸成形，设计时一定要小心～ 26?径小于10mm，长度长于10mm的圆柱芯，如果不是独立体，和其他大体积部位相连的芯脱模时容易断

铸造废砂回收再利用技术情报研究报告综述

铸造废砂回收再利用技术情报研究报告【摘要】：我国是铸件生产大国，铸件产量已居世界第二位。在我市，铸造业也是机械行业支柱产业之一，对我市经济发展发挥着重要作用。然而，铸造业的蓬勃发展，带来的每年排放的大量铸造废砂，对环境造成严重的危害，必须加以整治和处理。本文对当前主要的铸造废砂技术和国内相关铸造废砂技术专利申请情况进行分析，为我市铸造业企业提供铸造废砂前沿应用技术参考。关键词：铸造废砂回收再利用专利分析我国是铸件生产大国，铸件产量已居世界第二位，其中砂型铸造占铸造业中的绝大部分(80%～90%)。砂型铸造需要大量型砂才能进行生产，据统计，我国每生产1t合格铸件可产生约1.2t废砂。每年排放的大量的铸造废砂，要占据很多废砂场地。而且随着各种有机、无机粘结剂的广泛应用，致使废砂中含有的有害成分越来越多，例如残留的甲醛、硫化物、异氰、苯、酚、酸类、水玻璃、碱类等成分。含有这类成分的废砂经过雨水浸蚀，其有害成分将污染江河湖泊，甚至污染生活水源；废砂中的粉尘随风飘扬，会污染空气。尤其是水玻璃砂的强碱性和树脂砂中含有的异氰、酚类等成分，造成的公害更为严重，必须加以治理。一、当前铸造废砂污染防治文献报道中公开的废砂利用的主要途径： 1、废砂在铸造厂内部的旧砂再生处理铸造厂一般会对废砂进行旧砂再生处理，就是采用机械摩擦方法、加热方法、水力方法等物理化学手段，去除旧砂颗粒表面附着的失效或未失效的粘结剂包覆膜，使旧砂的各种工艺性能得到恢复的一种铸造用旧砂处理工艺。其最终目的就是力求减少铸造生产中的新砂用量，节约经济投入、提高铸件质量、从而保护自然环境。我国旧砂再生利用工作开展较晚，但是有较快的推进。尤其是在水玻璃砂的再生上，有新的较大的突破，如对再生机理有新

(39)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％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％，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。 ⑶粘附在铸件上的砂子：在铸件表面上粘附的砂子需要抛砂清理才能掉下来，清理下来的砂子都是做为废砂扔掉。粘附砂子的原因可能是型砂粒度粗、浇注温度高、透气性高、砂型紧密程度不够，铁液钻入型砂颗粒之间的空隙中形成轻度的机械粘砂。也可能是由于铸铁型砂中有效煤粉量不足造成的。例如广东某冰箱压缩机厂的挤压造型铸件表面完全被砂子包裹，经过履带抛丸清理机后才露出完全不粘砂的表面。估计原因就是型砂中加入的煤粉量不够多。山东某厂生产出口汽车刹车鼓和刹车盘，使用内蒙原砂，但不加煤粉或仼何防粘砂材料，铸件表面有一层粘砂，靠抛丸清砂和全部表面机械加工。另外，河北某厂挤压造型的铸件表面平日没有不良现象，但有一次突

废砂再生处理方案

废砂再生处理方案 Prepared on 24 November 2020

废砂再生处理方案我公司铸造废砂排出点有5处：潮模回砂线精细六角筛筛出处、潮模打箱后铸件存放处、树脂砂回砂线破碎机排出处、清理工段地面散砂集中处、抛丸清理后筛出钢丸处。废砂种类：粘土砂（主要是粘土煤粉砂，内含热芯盒覆膜砂，有时有少量呋喃树脂砂）、呋喃树脂砂平均每月排出的废砂数量可以根据正常生产情况下平均每月加入的新砂数量进行估算。2012年8~12月份加入的新砂数量统计如下（吨）：其中的陶土、煤粉除在线回用外，大部分可以认为被作为粉尘抽出，所以，潮模生产线平均每月排出的废砂量最多为添加的水洗砂和覆膜砂的和，即约为 250吨左右；树脂砂生产平均每月排出的废砂量约为200吨左右。粘土废砂再生砂指标：粒度50/100目，三筛粒度集中率≥75%，微粉量≤%，灼烧减量≤%，酸耗值≤7ml，树脂砂废砂再生砂指标：粒度40/70目，三筛粒度集中≥80%，微粉量≤%，灼烧减量≤%，酸耗值≤5ml 全流程处理后再生砂颜色均呈新砂原色。达到以上指标的再生砂可以替代新砂用于粘土砂和树脂砂芯砂。粘土砂废砂再生方案：方案一：CRG再生机处理方法，废砂经破碎、磁分后，经定量加料机构加入CRG 再生机进行再生。工艺处理流程如下图。方案特点：

再生原理: 旧砂经定量加料机构进入再生盘，被高速旋转的再生盘加速，在再生盘内壁和反击圈内壁相对静止不动得积砂上进行反复搓擦、撞击，去除砂粒表面的惰性膜，从反击圈和再生盘间隙落下。同时和再生盘同轴的风叶向上鼓风，形成强气流使落下的砂子沸腾、风选去除处理下来的惰性膜及灰尘，从而完成旧砂再生。 2.再生效果：与生产线上回用旧砂相比，再生砂含泥量降低40%，有效煤粉、有效粘土有部分残余；微粉含量降低，砂粒三筛集中率提高。全用再生砂补充粘土、煤粉混制的型砂性能优于正常生产使用旧砂加新砂配制的型砂性能，其湿压强度、透气性提高，型砂水分降低。 3、再生砂可部分代替新砂进行循环利用，使新砂加入量减少3%，同时可降低粘土、煤粉加入量。对我公司含有覆膜砂、树脂砂的混合粘土废砂，再生后应用40目筛进行分级筛选，筛出的再生砂直接用于粘土砂生产，再生砂筛上部分须经进一步处理利用。 4、该方案的不足：废砂没有实现彻底再生，特别是废砂中的覆膜砂、树脂砂只是部分脱模，再生砂应用受到一些限制，并且不能完全解决废砂的排放问题。方案二：适温焙烧与机械法联合再生方案由于粘土砂废砂中含有一定数量的覆膜砂、树脂砂，所以先经适温焙烧去除砂粒表面的树脂层及废砂中的碳分，再经离心冲击搓擦等机械法去除砂粒表面的惰性黏土层，从而使废砂得以彻底再生，达到焙烧砂的标准。具体工艺流程如下：混合废砂→破碎筛分→磁分→(烘干) 过筛分级←风选除尘←机械再生方案特点：

铸造废砂再生循环利用项目立项申请报告

铸造废砂再生循环利用项目可行性研究报告中咨国联出品

目录第一章总论 (9) 1.1项目概要 (9) 1.1.1项目名称 (9) 1.1.2项目建设单位 (9) 1.1.3项目建设性质 (9) 1.1.4项目建设地点 (9) 1.1.5项目负责人 (9) 1.1.6项目投资规模 (10) 1.1.7项目建设规模 (10) 1.1.8项目资金来源 (12) 1.1.9项目建设期限 (12) 1.2项目建设单位介绍 (12) 1.3编制依据 (12) 1.4编制原则 (13) 1.5研究范围 (14) 1.6主要经济技术指标 (14) 1.7综合评价 (16) 第二章项目背景及必要性可行性分析 (18) 2.1项目提出背景 (18) 2.2本次建设项目发起缘由 (20) 2.3项目建设必要性分析 (20) 2.3.1促进我国铸造废砂再生循环利用产业快速发展的需要 (21) 2.3.2加快当地高新技术产业发展的重要举措 (21) 2.3.3满足我国的工业发展需求的需要 (22) 2.3.4符合现行产业政策及清洁生产要求 (22) 2.3.5提升企业竞争力水平，有助于企业长远战略发展的需要 (22) 2.3.6增加就业带动相关产业链发展的需要 (23) 2.3.7促进项目建设地经济发展进程的的需要 (23) 2.4项目可行性分析 (24) 2.4.1政策可行性 (24) 2.4.2市场可行性 (24) 2.4.3技术可行性 (24) 2.4.4管理可行性 (25) 2.4.5财务可行性 (25) 2.5铸造废砂再生循环利用项目发展概况 (25) 2.5.1已进行的调查研究项目及其成果 (26) 2.5.2试验试制工作情况 (26) 2.5.3厂址初勘和初步测量工作情况 (26)

覆膜砂工艺流程

覆膜砂生产工艺流程及应用覆膜砂铸造在造型、制芯时大多数铸件都是用湿型和干型铸造的，90％以上的砂芯用烘干炉干燥的砂芯油作粘结剂，是由德国人J.Croning开发了以酚醛树脂作粘结剂的壳型造型，使合成树脂粘结剂及合成树脂砂进入铸造工业。以合成树脂作粘结剂的制型（芯）的方法主要有： 1、热法：砂型（芯）的成型和硬化直接在模板上或芯盒靠已加热的模板（芯盒）或通热热气流完成。主要有壳法（壳型、壳芯的制造法）、热芯盒法、温芯盒法。 2、冷法：砂型（芯）的成型、硬化在室温下完成。主要有自硬法、气硬冷芯盒法（三乙胺法、SO2法、无毒、低毒气体促硬法）。上述新型制芯、造型技术的开发和应用，给铸造生产工艺带来了一场重大变革，其提高了砂型(芯)的尺寸精度，简化了制芯工艺，减少了能耗，降低了对熟练工人的需求，提高了生产效率，同时提高了铸件质量（铸件尺寸、表面粗糙度），使砂型铸造朝着近无余量铸件的铸造工艺迈出了一大步。但应当指出，上述的制芯、制型法目前均在一定的围适用。生产实际应用上具体选用哪一种工艺往往受多种因素的影响，除了考虑生产纲领、材质、尺寸的大小以及质量要求外，还需考虑投资大小、能源供应、人员素质、管理水平、以及公害、污染等因素。我国在50年代末就开展了这方面的试验研究工作。由于当时我国壳型用酚醛树脂的性能不过关和供应难以保证，价格也较高，而且当时我国还没有专用的覆膜砂生产设备，特别是汽车工业十分落后，对铸件也没有很高的质量要求等多方面的原因，壳型工艺在我国没有得到推广和应用。80年代以后，随着我国汽车工业的迅速发展，对铸件的质量也提出了很高的要求，于是一汽从英国引进了一套热法树脂覆膜砂设备，并通过技术消化开发出了国产SZ7215型热法覆膜砂混砂装置。随后铸锻机械研究所等一些科研单位和院校一方面改进覆膜砂混砂设备，提高它的牵引动力和搅拌速度，从而改善了酚醛树脂在硅砂表面的覆膜效果，另一方面，在方面过程中添加各种附加物，以提高覆膜砂的强度、耐热性和溃散性，于是树脂覆膜砂在我国的汽车、拖拉机、柴油机工厂中得到了广泛的应用。目前，我国的树脂覆膜砂专业生产厂家已达200－300家，覆膜砂年产量超过50万吨，覆膜砂的品种也从单一的普通型覆膜砂，发展到了目前的高强度、低发气、耐高温、速固化、低膨胀和易溃散等多种性能的覆膜砂，以及离心铸造用、激冷型和湿态造型用等专用覆膜砂。二、壳型造型 1、壳型造型：壳型造型是指将树脂砂与预热到150－350℃的金属接触，从而形成与金属模外形轮廓一致的型腔，厚度6－12.5mm的坚硬薄壳的造型方法。 2、优缺点：壳型造型与传统用桐油、合脂、水玻璃、粘土作粘结剂的铸造方法相比具有以下优缺点：（1）优点： 1）、铸件尺寸精度高、加工余量小

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。