呋喃树脂砂铸钢件型_芯_用涂料
铸钢件生产时采用的几种自硬砂的
铸钢件生产时采用的几种自硬砂的工艺性能的对比分析一.前言50多年来造型、制芯材料和工艺.在国内外有了长足的发展.特别是在生产铸铁件时.采用呋喃树脂砂取代粘土砂方面.显示了许多优越性.它已成为铸铁厂家进行技术改造的首选方案。
在铸钢件生产中.从20世纪50年代开始采用水玻璃砂.到20世纪70年代.由于采用水玻璃砂生产的铸钢件的尺寸精度和表面质量都差.尤其是型、芯砂的溃散性不好.清砂十分困难.旧砂不能再生回用等问题.没有得到较好的解决.于是.在某些重机厂、水泵厂和机车厂等的一些铸钢件改用了呋喃树脂砂。
到20世纪90年代末.又由于呋喃树脂砂生产的铸钢件易产生热裂等缺陷.以及磺酸固化剂热分解时产生的气体.导致铸钢件表面渗碳、渗硫.以及呋喃树脂砂环境污染等问题.使一些铸钢厂又开始采用酯硬化碱性酚醛树脂砂。
不过.直到今天.水玻璃砂造型、制芯工艺.还是铸钢件生产中最基本、用量最多的一种造型、制芯方法。
由于这三种自硬砂各有其优缺点.目前在我国这三种工艺并存.各厂都是根据本厂铸钢件生产的特点和批量.生产的现状和未来的要求等多方面进行综合考虑.而确定本厂的造型、制芯工艺。
例如.二重厂、广重厂等生产中使用了酯硬化碱性酚醛树脂砂.大重厂、沈重厂和一重厂等采用无氮呋喃树脂砂.其余的.包括铁道部下属的20多个机车车辆厂.还是采用水玻璃砂。
总之.人们总是希望能以较高的生产效率、较低的制造成本、较好的作业环境.生产出优质的铸钢件来.可是.到目前国内外还没有一种造型、制芯工艺能同时满足上述的全部要求.为此.下面将从生产效率、铸件质量、环境污染和制造成本等四个方面.对水玻璃砂、呋喃树脂砂和碱性酚醛树脂砂等三种自硬砂的工艺性能进行对比分析.以供参考。
二.生产效率目前在铸造生产中得到广泛应用的造型、制芯工艺有三大类：热硬砂（如热芯盒、覆膜砂等）、气硬冷芯盒砂（如三乙胺聚脲烷、CO2水玻璃砂、SO2呋喃树脂砂等）和自硬砂（如酯硬化碱性酚醛树脂砂、酸固化呋喃树脂砂、酯硬化水玻璃砂和胺固化聚脲烷砂等）。
铸造用呋喃树脂成分
铸造用呋喃树脂成分铸造用呋喃树脂是一种高性能的树脂材料，它被广泛应用于汽车、机械、航空航天等领域的铸造过程中。
呋喃树脂的主要成分是呋喃环和氧原子，它的结构紧密、交联度高，具有优异的耐高温、耐腐蚀、耐磨损、抗压强度等性能。
本文将从呋喃树脂的组成、性能和应用等方面对铸造用呋喃树脂进行详细解析。
一、呋喃树脂的组成1.呋喃环：呋喃树脂分子中含有呋喃环结构，呋喃环是一种氧杂环化合物，它具有优异的相容性、溶解性、化学稳定性和热稳定性等特点。
2.氧原子：呋喃树脂分子中含有大量氧原子，氧原子是形成交联结构的重要原料，它能够与其他分子中的氢原子或羟基结合形成氢键或酯键等键型。
3.活性基团：呋喃树脂分子中还含有具有化学反应活性的基团，它们能够与其他分子中的活性基团进行缩合反应，从而形成交联结构。
二、呋喃树脂的性能1.优异的耐高温性能：呋喃树脂具有较高的玻璃转化温度和热分解温度，能够承受较高温度的作用，并保持较好的机械性能和稳定性。
2.良好的耐腐蚀性能：呋喃树脂具有较好的耐化学品性能，能够承受化学物质的腐蚀，尤其是酸碱溶液的腐蚀。
3.高强度和高硬度：呋喃树脂具有较高的抗压强度、抗弯强度和硬度，能够承受较大的压力，同时具有良好的耐磨性能。
4.良好的加工性和成型性：呋喃树脂在成型过程中具有良好的流动性和成型性，容易加工成各种形状的制品，且成品表面光滑、平整，精度高。
三、铸造用呋喃树脂的应用呋喃树脂可以用作铸造粘结剂、砂芯材料、加固材料、密封材料等，在铸造过程中发挥着重要的作用。
1.铸造粘结剂：呋喃树脂在铸造过程中可以作为粘结剂，将砂型材料和铸造金属材料黏合在一起，确保铸造件的成型和成品质量。
2.砂芯材料：呋喃树脂可以作为砂芯材料，制造内腔复杂的铸造件，如汽车缸盖、汽缸体等，其砂芯的精度和表面粗糙度都得到了很好的控制。
3.加固材料：呋喃树脂可以作为加固材料，强化铸造件的强度和硬度，可以用于改善传统铸造件的性能，提高其使用寿命。
呋喃树脂砂的应用
呋喃树脂砂的应用武汉重型机床集团铸锻公司有机自硬性铸型的开发是非量产铸造生产方式的一大改革，其生产效率和尺寸精度大大高于原有各种造型工艺水平。
目前树脂自硬砂工艺的优越性已被国内许多厂家的生产实践所肯定，其工艺已用于浇注所有种类的金属铸件。
1呋喃树脂砂的特性呋喃树脂砂具有如下特性：1）毒性小、气味低、粘度低，型、芯强度高。
2）砂子流动性好，性能稳定，储存期长。
3）可使用时间和脱模时间可以控制。
4）浇注后包覆在砂粒表面的树脂膜易除去，旧砂易回收利用。
5）可浇注所有类型的金属铸件。
6）对原砂的酸碱性要求严格。
7）硬化过程受周围环境的温度、湿度影响大。
呋喃树脂的原材料和它的组成如下表：1．1 硬化特性一般情况下，铸造用树脂是有C、H、O、N等原子以不同的形式结合而形成的液态的有机化合物。
在树脂生产阶段，各种原材料分子在热和催化剂的作用下，初步聚合成具有两维空间的线形链状结构的初聚物分子。
而在铸造生产使用时，由于第二种催化剂（固化剂或硬化剂）的加入，促使分子间这种聚合反应继续进行并形成具有非常大的分子量的具有三维空间结构的不溶性的体形网状高分子聚合物。
当三维结构聚合反应发生在砂子之间时，所形成的网状树脂结构就将砂粒彼此粘结起来，形成坚硬的骨架结构。
也就是树脂产生固化反应而硬化了。
1．2 可使用时间与可脱模时间1）可使用时间：指混好的树脂砂可以用来造型制芯的时间。
树脂砂混好后不立即使用，而是停留一段时间后再制型或制芯，则硬化强度随砂的停留时间延长而降低。
树脂和催化剂混合物聚合反应速度越快，其可用时间越短。
测试树脂砂可使用时间方法通常有三种：1）测型砂的初抗压强度值。
2）测型砂的终抗压强度值。
3）经验判断法。
2）可脱模时间：指型、芯达到起模不致损坏的强度所需的硬化时间。
型、芯在起模前处在封闭硬化状态，水分不易蒸发，硬化较慢，起模后，水分易蒸发，硬化较快。
如环境的相对湿度低，硬化反应进行的较完全，硬化强度亦高；环境的相对湿度较高，则硬化强度低。
呋喃树脂砂的使用方法
呋喃树脂砂的使用方法由于树脂自硬砂具有尺寸精度高、生产周期短、铸件质量高等特点，该工艺越来越多地用在机床、阀门、铸管、模具等众多领域，成为改善铸件质量、提高工艺水平的一种重要工艺方法。
本公司以其先进的技术和可靠的质量控制体系生产多种型号的自硬树脂，以适应铸钢、铸铁、有色金属及特殊要求的场合，其产品被越来越多的铸造企业采用。
呋喃树脂自硬砂工艺的一个特点就是固化速度、脱模时间受温度、湿度影响很大，最佳的温度范围是20℃～30℃，湿度则是越低越好，这时无论是固化剂用量、树脂砂强度还是固化速度都较理想。
随着冬季的到来，固化速度明显降低，每降低8℃，固化速度就降低一半。
许多客户尤其是新客户常发现2-3小时也不能脱箱，影响生产速度，所以用户必须掌握树脂砂工艺的特性，采取必要措施来解决这个问题。
常用的方法有：⒈更换固化剂公司有针对不同季节使用的固化剂，当冬季到来之前，注意及时更换使用G09固化剂或酸值更大的固化剂。
⒉ 增加固化剂的用量增加固化剂用量可以显著提高固化速度，这是生产中常用的方法，但加入量不宜过高，一方面增加成本，另一方面对终强度有害，且增加发气量，易产生气孔等缺陷。
⒊ 提高砂温通过增加砂温调节装置来提高砂温。
⒋ 增加环境温度很多铸造车间冬季无取暖设备，温度只有0℃左右，严重影响了固化速度，为此可以在造型现场设置几个取暖炉适当提高环境温度。
⒌ 提高模具、砂箱温度，保持干燥对金属模型、芯盒、砂箱可以适当加热以提高固化速度，对木模、木砂箱一定要保持其干燥。
另外，温度对树脂、固化剂粘度影响较大，因而波及定量泵流量，为保证加入量准确，每天生产前需校验树脂、固化剂量。
树脂砂的可使用时间随着树脂种类的不同有很大变化，它是供用户选择生产方法、工装、设备的重要依据，因此有必要介绍一下可使用时间的概念及其检测方法，以便于用户更好地控制生产。
⒈定义：树脂砂的可使用时间是指从混砂完毕至放置到不能制作出合格型芯的这段时间。
呋喃树脂自硬砂生产大型铸钢件
铬铁矿砂
Cr2O3>46% 粒度40/70目 细粉含量≤1.0% 酸耗值≤5ml 水分含量≤0.2% 灼减量≤0.5%
当然，再生砂性能指标与铸件质量也有直接关系!
呋喃树脂自硬砂生产大型铸钢件工艺▪树脂和固化剂的选择
树脂：无氮高糠醇呋喃树脂
固化剂：对甲苯磺酸或二甲苯磺酸
呋喃树脂自硬砂生产大型铸钢件工艺▪砂温控制
20℃～30℃
呋喃树脂自硬砂生产大型铸钢件工艺▪砂型强度
一般要求： 型砂终强度：0.6MPa～0.8MPa 芯砂终强度：0.8MPa～1.0MPa 复杂芯砂终强度：1.6～2.0MPa
呋喃树脂自硬砂生产大型铸钢件工艺▪树脂和固化剂加入量
实际树脂加入量：1.0%～1.2% 固化剂加入量：树脂加入量的30%～50%
参考文献
参考文献： ［ 1 ］李远才 . 铸型材料基础 [M]. 北京：化学工业出版社， 2009 ［ 2 ］于洪岩，周俊珍 . 呋喃树脂自硬砂生产大型铸钢件工 艺控制要点[J].铸造设备与工艺，2011（3）：22-24 ［ 3 ］李小军，江国栋，等 . 一种快速测定铸造用自硬呋喃 树脂含氮量的方法[J].铸造，2014，63（4）：360-362
呋喃树脂自硬砂生产大型铸钢件工艺▪工艺设计原则
多组芯造型 朝铸件表面填砂 铬铁矿面砂
慎重铸造缩尺
冒口树脂自硬砂生产大型铸钢件工艺▪生产操作注意事项
严控生产操作
举措
型芯紧实
涂料涂刷
型芯排气
砂型芯退让
结论
合格大型铸 有毒气体 发气量大 钢件
不利因素 增碳
热裂倾向 大 退让性差
疏漏之处，恳请指正！
谢谢！
材控XXXX班 XX XXX XXX
呋喃树脂砂在铸造生产中的应用及质量控制
固化剂总酸含量 （ ％）
２８￣３２ ２４￣２８ １８￣２４ １３￣１８
３．２ 型砂工艺参数的控制 ３．２．１ 可使用时间
通常把型砂２４ ｈ的抗拉强度只剩下８０％的试样制作 时间称为型砂的可使用时间。在生产过程中， 我们将 型砂表面开始固化的时间作为型砂的可使用时间， 一 般情况下， 型砂的可 使用时间 应 控 制 在６￣１０ ｍｉｎ， 对 于大型铸型或砂芯 ， 可 使 用 时 间 可 延 长 至１５ ｍｉｎ， 通 过调整固化剂的加入量来控制型砂的可使用时间。 ３．２．２ 型砂强度
为保证模样的制作精度， 所有样板在使用前必须 经检验员检查确认， 在车床上加工的模样在加工前， 模样工应通知检验员复检。
为提高模样的定位精度， 在模样底板上先画出 “ 矩形方框线”， 并以 此为基准确定模样的 定位中心线
和定位 销座的位置， 安装和倒 换模样时， 应以“ 方 框 线”和模样的定位中心线作为测量基准。
初强度： 是指型砂在１ ｈ的抗拉强度， 型砂的初强 度应控制在０．１￣０．４ ＭＰａ。
终 强 度 ： 是 指 型 砂 在２４ ｈ的 抗 拉 强 度 ， 型 砂 的 终 强度应控制在０．６￣０．９ ＭＰａ， 决不要追求过高的终强度， 否则会增加树脂的加入量、生产成本、气孔缺陷倾向， 同时也会给旧砂再生处理增加麻烦。 ３．２．３ 起模时间
研发能力、具备完善的检测设备和严密可靠的质量保
证体系的厂家屈指可数。经试验、对比， 我们选用了
济南圣泉集团股份有限公司生产的环保型呋喃树脂和
磺 酸 固 化 剂 ， 树 脂 加 入 量 一 般 为 原 砂 重 量 的 ０．９％
￣１．０％。呋喃树脂技术指标见表２。
表２ 呋喃树脂技术指标
Ｔａｂｌｅ ２ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｉｎｄｅｘ ｏｆ ｆｕｒ ａｎ ｒ ｅｓｉｎ
铸造用呋喃树脂成分
铸造用呋喃树脂成分
铸造用呋喃树脂是一种高效、环保、节能的铸造材料。
它主要由
呋喃环及其它化合物组成，可通过化学合成或生物制备方法来制备。
铸造用呋喃树脂能够满足不同材料的铸造，并可以保证铸件表面质量、铸造速度和耗能等方面的要求。
下面我们来深入了解一下铸造用呋喃
树脂的成分及其优势。
首先，铸造用呋喃树脂由呋喃环和丙烯酸类化合物等多种成分组成。
这种成分在铸造中具有很好的润滑性、降低摩擦系数和增强热传
导能力的特点。
这种特殊的成分组合可以保证铸件表面质量、内部结
构均匀，因此它是铸造过程中不可缺少的环保材料。
其次，铸造用呋喃树脂的制造方法多种多样，可以通过化学合成
或生物制备方法来制备。
化学合成方法主要是利用合成 gas、丙烯酸、呋喃环和其它化合物进行合成，而生物制备方法则是利用微生物发酵
法生产出具有应用潜力的树脂。
这种多种制备方法让铸造用呋喃树脂
的生产工艺更加灵活，可以根据需要量身定制，对于铸造行业来说是
一项很大的优势。
最后，铸造用呋喃树脂的应用可折射出它的优势。
首先，铸造用
呋喃树脂的铸造速度很快，大大节省了时间和能源，而且在高温状态
下熔化也不会释放有害气体；其次，呋喃树脂燃烧后可以重复利用，
是一种环保材料；最后，铸造用呋喃树脂的使用寿命较长，能够满足
高强度铸件生产的需求。
总之，铸造用呋喃树脂作为一种环保节能的铸造材料，一定会在未来的铸造领域得到更广泛的应用。
希望更多的铸造企业能够加速其在研发、生产、应用方面的布局，来推广这种铸造材料。
呋喃树脂砂铸型用涂料
呋喃树脂砂铸型用涂料
陈雨轩
【期刊名称】《铸造技术》
【年(卷),期】1991()4
【摘要】一、前言现在呋喃树脂砂大量地用于厚壁铸件的砂型和芯,然而它和液态金属接触时会发生粘结剂的燃烧、分解和产生气体。
粘结剂的分解会降低强度和石英砂膨胀结合成为产生常见的脉文状飞刺、冲砂、粘砂等缺陷的原因。
为了防止这些缺陷的发生和满足某些特殊要求,需要研制出适应要求的各种涂料。
二、呋喃树脂砂铸型产生粘砂缺陷的分析在呋喃树脂砂铸型上产生粘砂缺陷是由于液态金属浸入砂粒间隙而引起的,它和以水玻璃为粘结剂的CO_2砂型或者硅酸二钙自硬砂型产生的烧结型粘砂不同。
【总页数】2页(P13-14)
【关键词】呋喃树脂砂;铸型涂料
【作者】陈雨轩
【作者单位】沈阳第一机床厂
【正文语种】中文
【中图分类】TG221
【相关文献】
1.涂料工艺对呋喃树脂砂型性能的影响 [J], 张宏凯
2.呋喃树脂砂用防渗碳涂料的试验研究 [J], 李玲;谭锐;李汉锟;刘加军;于志勇;张海
东;李延海;黄旦忠
3.铸造用树脂砂系列讲座：第十二讲树脂砂铸型及型芯用的涂料 [J], 李传Shi
4.不同涂料在呋喃树脂砂铸铁件上的应用对比 [J], 苏少静; 宋亮; 薛正军
5.铸造用树脂砂系列讲座第十二讲树脂砂铸型及型芯用的涂料 [J], 李传栻
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呋喃树脂砂铸钢件型(芯)用涂料
脂砂 铸 钢件 的 粘砂 、 气孔 等 缺 陷起 到 了积极 有 效 的作 用 。
关 键 词 ： 喃 树 脂 砂 ；铸 钢 件 ；涂 料 呋
中 图 分 类 号 ： Ｇ２ ２ Ｔ ９ 文献标 识码 ： Ｂ 文 章 编 号 ：０ ０８ ６ （０ ２ ０ －３ ９０ １０ —３ ５ ２ ０ ） ５０ ０ —ｌ
１ 涂 料 的基 本 组 成
检测
项目
密度
渗 透性
悬 浮稳定 性
抗 激热 开裂性 （２ ０℃ ） １０
３～５ｍｉ（ ０ ℃ ） 裂 纹 ｎ １２ ０ 无
１ ９ ２ ００ ３～１ ０ ９ ％ ． － ． ． ５
涂 料 的 配 制 采 用 碾 压 法 ， 料 在 碾 压 机 碾 压 ２ 涂 ０ｈ 左 右 ， 碾 压 好 的 涂 料 倒 入 搅 拌 机 中 ，比 重 调 到 将
１． ｃ ３ ２ ０ ｇ／ ｍ３ ９ ｇ／ ｍ ～ ｃ
．
１１ 耐火粉料 ．
常用 的有锆英粉 、 玉粉 、 矾土 等。 刚 铝
选耐火粉 料 最 重 要 的 因素 是 耐 火 度 ， 次 是 颗 粒 度 。 其
一
，
搅 拌 均 匀 后 即 可使 用 。
让（ ） ，％
般 耐 火 粉 料 的 颗 粒 度 应 全 部 通 过 ０ ０ ２ ｍｍ 筛 ， ．３ 这
表 ２ 水基 锆英 粉 涂料 配 制工 艺
时 悬 浮 性 和涂 挂 性 都 较 好 。
１２ 载 体 ．
根 据 载 体 不 同 ， 造 涂 料 分 成 加 热 烘 干 和 铸
检测 密度 渗 透性 悬 浮稳 定性
９ ％ ５
点 火 快 干 。加 热 烘 干 型 涂 料 用 水 作 载 体 ， 质 的 水 含 硬
呋喃树脂
呋喃树脂一、概述呋喃树脂是指以具有呋喃环的糠醇和糠醛作原料生产的树脂类的总称，其在强酸作用下固化为不溶和不熔的固形物，种类有糠醇树脂、糠醛树脂、糠酮树脂、糠酮—甲醛树脂等。
二、现状与发展方向我国糠醇树脂的生产始于1960年代，有关单位对树脂的原材料、生产工艺、固化剂、制芯工艺、生产设备等都进行了广泛、细致的研究，取得了丰富的一手资料。
国内广州、南通、辽阳等地最先建厂生产糠醇树脂，由于生产工艺和设备简单，易操作糠醇树脂的生产发展很快。
改革开放以后，随着糠醛工业和糠醇工业的发展，很多乡镇和个体糠醛厂以产品深加工的形式开始了糠醇树脂的生产，总产量大约在15 kt左右。
随着机械工业的发展，我国对糠醇树脂的需求量应在20 kt/a以上，目前并有少量出口，若以糠醇树脂出口代替糠醛和糠醇出口(我国每年出口糠醛和糠醇量约50 kt～60 kt，而这些出口的糠醛和糠醇绝大部分是用来生产糠醇树脂)，糠醇树脂生产的前景更为广阔。
不断改进产品质量，增加产品品种，优化产品性能，扩大产品性能，扩大出口量，将会有力地促进我国呋喃树脂工业的发展。
由于呋喃树脂具有突出的耐蚀性、耐热性以及其原料来源广泛、生产工艺简单等优点，早已引起了人们的重视。
但是，长期以来由于呋喃树脂的脆性大、粘结性差以及施工工艺差等缺点，在很大程度上限制了它在防腐领域中的应用，而且其应用范围仅局限于胶泥、地坪和浸渍石墨等领域。
到了70年代中期以后，由于合成技术和催化剂应用技术的突破，基本上克服了呋喃树脂的以上缺点后，它才在防腐领域中得到较大的发展，且开始用于耐蚀玻璃钢的制造。
目前，国外呋喃树脂在防腐领域中的应用量已超过了传统使用的酚醛树脂的量，特别是在一些温度高、腐蚀性强的环境下，它发挥了很大的作用。
三、分类国内防腐所用的呋喃树脂有几种，即糠醇型呋喃树脂、糠醇酚醛型呋喃树脂、糠醇尿醛树脂、糠酮复合型呋喃树脂和糠醇糠醛树脂。
呋喃又称糠醇本身进行均聚或与其它单体进行共缩聚而得到的缩聚产物，糠醇与脲醛、酚醛、酮醛、糠醛合成多种产物，习惯上称为糠醇呋喃树脂。
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呋喃树脂砂铸钢件型(芯)用涂料
杨筱萍
(兰州石油化工机器总厂,甘肃兰州730050)
摘要:根据呋喃树脂砂特性,选择合适的耐火粉料、载体、悬浮剂、粘结剂等而配制出适合呋喃树脂砂铸钢件的涂料,对消除树脂砂铸钢件的粘砂、气孔等缺陷起到了积极有效的作用。
关键词:呋喃树脂砂;铸钢件;涂料
中图分类号:TG292文献标识码:B文章编号:1000-8365(2002)05-0309-01
The C oating Used for Furan Resin-bonded Sand Casting
YA NG X iaoping
(L anzhou P etroleum&Chemical M achiner y Works,Lanzhou730050,China)
随着机械工业对铸钢件品质的要求不断提高,我国铸造行业迅速普及用呋喃树脂砂生产铸钢件,但呋喃树脂砂型在浇注时比水玻璃铸型容易产生脉纹状飞刺、冲砂、粘砂等缺陷。
一般来说,树脂砂型和CO2砂型相比,当铸型和液态金属接触时,会发生铸型膨胀、收缩及树脂的燃烧而产生气体,树脂分解会降低铸型强度和耐热性,又因型腔内是非氧化性气氛,树脂燃烧比较缓慢,其结果使铸型膨胀量增大,而且膨胀时间长,扩大了砂粒之间的孔隙,特别是浇注大型厚壁铸件时,由于铸型表面长期在高温作用下并受到较高金属液的压力,所以从裂纹处侵入的金属液向铸型深处渗透,最后导致严重机械渗透粘砂缺陷。
树脂砂型(芯)还容易产生气孔缺陷,这是因为树脂中的碳氢化合物和水在高温热作用下产生大量气体,如果处理不当,易使铸件产生气孔和针孔。
为防止上述缺陷,提高铸型表面强度和耐火度,减少砂粒之间的间隙,刷涂料是有效的措施之一。
1涂料的基本组成
1.1耐火粉料常用的有锆英粉、刚玉粉、铝矾土等。
选耐火粉料最重要的因素是耐火度,其次是颗粒度。
一般耐火粉料的颗粒度应全部通过0.032mm筛,这时悬浮性和涂挂性都较好。
1.2载体根据载体不同,铸造涂料分成加热烘干和点火快干。
加热烘干型涂料用水作载体,硬质的水含有大量钙镁离子,能影响悬浮剂的稳定性,并降低耐火粉料的耐火度,快干涂料一般采用乙醇作载体,乙醇的纯度应保证95%以上。
1.3悬浮剂悬浮剂能赋予整个溶液体系一定的粘稠度,借以阻缓耐火粉料颗粒沉降,并使涂料不从垂直面上流失。
我们一般采用活性钠基膨润土作悬浮剂,其加入量对涂料的工艺性能影响很大。
加入量过多,悬浮稳定性固然好,但涂料层烘干后由于膨润土脱水收缩作用,将出现许多微小的裂纹,这对涂料层强度和耐高温性能等不利。
如果加入量太少,涂料的悬浮稳定性差,涂料成分不匀,并影响涂刷性能
1.4粘结剂为使涂料具有一定的常温强度和高温强度,应加入合适的常温粘结剂和高温粘结剂。
采用糖浆、纸浆粉等作常温粘结剂,硅溶胶作高温粘结剂,能得到性能较好的涂料。
如果采用水溶性酚醛树脂做常温粘结剂效果会更好些。
2涂料的配比
介绍我厂3种常用涂料。
配制工艺按表中自左至右的顺序加入物料。
表1水基棕刚玉粉涂料配制工艺w(%)
名称
钠基膨
润土
纸浆粉硅溶胶
棕刚
玉粉
渗透剂T水
加入量0.8~1.0571000.045适量
检测
项目
密度渗透性悬浮稳定性抗激热开裂性(1200e)
1.9~
2.00.3~1.095%3~5min(1200e)无裂纹
涂料的配制采用碾压法,涂料在碾压机碾压20h 左右,将碾压好的涂料倒入搅拌机中,比重调到1.9g/cm3~2.0g/cm3,搅拌均匀后即可使用。
表2水基锆英粉涂料配制工艺w(%)
名称
钠基膨
润土
纸浆粉硅溶胶锆英粉渗透剂T水
加入量 1.0 3.07.0100.00.045%适量
检测
项目
密度渗透性悬浮稳定性抗激热开裂性(1200e
2.35~2.460.3~1.095%3~5min(1200e)无裂纹
表3醇基快干涂料配制工艺w(%)名称刚玉粉细粉粘土有机土漆液硅胶酒精加入量68.07.40.75 2.87.6 4.0适量检测
项目
密度渗透性悬浮稳定性抗激热开裂性(1200e)
1.6~1.80.3~1.098%3~5min(1200e)无裂纹
涂料在碾压机碾压16h左右,将碾压好的涂料倒
#
309
#
5铸造技术65/2002经验交流
入搅拌机中,密度调到2.35g/cm 3~2.46g/cm 3之间,搅拌均匀后即可使用。
涂料在碾压机碾压4h 左右,碾压好的涂料倒入搅拌机中配制成密度1.6g.cm 3~1.8g/cm 3,搅拌均匀后即可使用。
3 结语
我厂配制的这3种涂料对于解决呋喃树脂砂铸钢件的脉纹、粘砂、气孔等缺陷起到了积极有效的作用,
而且降低了铸件表面粗糙度,提高铸件表面品质。
特别是醇基快干涂料有效地防止了厚大类铸钢件,如石油钻采用的曲轴、钩身等的粘砂。
这种快干型涂料无
须对砂型进行烘烤,降低了能源消耗、减少污染。
该涂料碾压时间短,成本低,操作容易,被企业广为采用。
收稿日期:2002-08-09; 修订日期:2002-08-09
作者简介:杨筱萍(1965- ),女,青海西宁人,工程师,学士1
高锰、高强度、低应力灰铸铁在大型烘缸上的应用
郭秀楼,白红梅
(山西轻工机械厂,山西榆次030601)
摘要:介绍纸机«1500mm @1950mm 烘缸的铸造工艺及高锰、高强度、低应力灰铸铁的熔炼技术,以提高其铸件品质。
关键词:高强度;低应力;铸造工艺
中图分类号:TG251 文献标识码:B 文章编号:1000-8365(2002)05-0310-01
Application of High Manganese and High Strength and Low Stress
Gray Iron to «1500mm @1950mm Drying Cylinder
G UO Xiulou,BAI Hong mei
(Shanx i Lig ht Industr y M achine W orks,Yuci 030601,China)
我厂产品1750纸机烘缸,外径«1250mm ~«4500mm,长度1100m m~6000mm,材质HT 250,毛坯质量4t,平均壁厚43mm,烘缸高速转动,其内部通以高温蒸气(150e 左右),使高速经过其外表面的纸张得以烘干。
烘缸表面硬度H B 170~220,烘缸表面不能有疏松、针孔缺陷,亦不允许焊补,出厂之前必须进行4.9MPa 水压试验和动平衡试验。
1 铸造工艺
为了确保烘缸品质,首先要有良好的模具,铸型用图1 烘缸铸造工艺图
表干型或干型,泥芯经烘干采用典型拔塞雨淋式浇注系统,浇注温度1360e ~1390e 。
浇注后过一定时间,拔出芯骨筒让其自由收缩冷却。
图1所示为烘缸铸造工艺。
2 熔炼条件
所用冲天炉为冷风、
大排距3.5t/h~4t/h,层铁焦比1B 8,铁液出炉温度1460e ,浇注温度1390e 。
3 烘缸体抽样检查的化学成分、机械性能及金相组织311 每次浇注之前取«30mm 试棒进行强度、硬度检
验及金相分析,见表1。
表1 化学成分、机械性能及金相组织
编号
化学成分w (%)
机械性能
金相组织
C
Si
Mn
S
P
Cr
R b
MPa R bb MPa 试棒HB
缸体HB
珠光体
U (%)石墨类型13.241.531.960.0870.130适量305540230197>98菊花23.341.381.740.1070.087适量280510226192>95菊花33.231.431.750.0660.120适量285510227194>98菊花43.361.491.600.0810.114适量275480223190>95中片(A 片)53.261.311.760.1010.097适量285470224190>95
菊花
63.241.511.940.0750.103适量354590240210>98菊花、细片7 3.2 1.461.970.0780.094适量354610240212>98菊花、细片8 3.2 1.521.980.1050.105适量372630240214
>98菊花、细片
312 烘缸要求硬度HB 170~220,若达不到要求,需加少量Cr 进行处理。
313 采用锰含量比硅含量w 高0.3%,达1.3%以上,这样R b 可达265M Pa ~450MPa,R bb 可达390M Pa~640M Pa,抗生长性强,缩孔倾向小,应力及变形小,硬度高且均匀。
4 结束语
现用的铸铁含锰较高,而具有高强度、低应力特点,不须人工与自然时效处理,可节约能源,加快资金周转,提高经济效益。
收稿日期:2002-06-12; 修订日期:2002-08-12作者简介:郭秀楼(1963- ),山西代县人,工程师,学士1研究方向:铸
造工艺1
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