黏土砂型铸造工艺过程及特点
铸造工艺设计砂型和砂芯的制造
粘土颗粒与砂粒之间的粘结则被解释为：
砂粒因自然破碎及其在混辗过程中产生新的破碎 面而带微弱负电，也能使极性水分子在其周围规 则的定向排列。
粘土颗粒—砂粒之间的公共水化膜，通过其中水 化阳离子“桥”作用，使粘土砂获得湿态强度。
2.“表面联结”机理说
直接吸附在膨润土颗粒表面的极性水分子彼此联 结成六角网格结构，增加水分，逐渐发展成接二 连三的水分子层。粘土颗粒就是靠这种网络水分 子彼此接连，从而产生了湿态粘结力—这种极性 水分子有规则排列网络的联结可称为“表面联 结”。
2-2-1 钠水玻璃及钠水玻璃砂的硬化机理
• 一、钠水玻璃及其质量要求
• 水玻璃—各种聚硅酸盐水溶液的通称。
• 种类：钠水玻璃
•
钾水玻璃
•
季铵盐水玻璃的水溶液
• 钠水玻璃的化学式—Na2O﹒mSiO2﹒nH2O
• 特性：强碱性，PH=11～13
• 直接影响它的化学和物理性质的重要参数：
• 模数，密度，含固量，粘度。
３、原砂的颗粒形状 用光学显微镜或扫描电子显微镜观察原砂的颗粒 形状分类：
圆形砂—Ｏ 多角形砂—□ 尖角形砂—△
粒形对型砂性能的影响
①形状越圆—型砂就越易紧实，透气性也就越低； 对于使用树脂等化学粘结剂的型砂和芯砂而言， 粒形对强度的影响尤为显著；粘结剂加入量相同 的条件下，用圆粒砂的试样紧实程度高，而且砂 粒实际比表面小，比尖角砂强度高很多。 ②砂粒表面粗糙度—若有侵蚀沟痕，裂缝和孔洞 存在，粘剂消耗量增大。
受热后，产生大量挥发分，在高温下进行气相分 解，在砂粒表面沉积“光泽碳”—防止铸铁件表 面机械粘砂，提高铸件表面光洁度。
煤粉等附加物的光泽碳含量的测定—可用特殊装 置测出，但湿型砂的光泽碳形成能力较低，很难 直接测量。
砂型铸造粘土烘干砂型及型芯的工艺解读
砂型铸造粘土烘干砂型及型芯的工艺解读【砂型铸造粘土烘干砂型及型芯的工艺解读】一、砂型铸造的历史其实啊，砂型铸造可不是什么新鲜玩意儿，它可是有着悠久历史的“老家伙”啦。
砂型铸造的起源可以追溯到几千年前。
早在古代，人们就发现了用沙子来制造模具的方法。
那时候，没有现代的高科技设备和复杂的材料，但是智慧的劳动人民凭借着自己的经验和创造力，就能够用简单的工具和天然的沙子来铸造出各种金属制品。
比如说，古代的青铜器很多就是通过砂型铸造制造出来的。
虽然当时的工艺比较粗糙，但是已经能够满足基本的生产需求。
随着时间的推移，砂型铸造技术不断发展和完善。
在工业革命时期，大规模的机械化生产使得砂型铸造得到了更广泛的应用。
它成为了制造各种金属零部件的重要方法，为工业的发展做出了巨大的贡献。
二、制作过程1. 原材料准备说白了就是先把要用的东西准备好。
砂型铸造粘土烘干砂型及型芯的主要原材料包括铸造用砂、粘结剂（通常是粘土）、水以及一些附加物。
铸造用砂就像是做蛋糕的面粉，得选颗粒大小合适、形状规则的。
粘土呢，就像是把沙子粘在一起的胶水，让砂型有足够的强度。
水的作用是让粘土和砂能够混合均匀。
比如说，我们家里盖房子用的沙子，如果颗粒太大或者太小，都不太好，铸造用砂也是这个道理。
1.1 混砂接下来就是混砂啦。
把准备好的砂、粘土和水放到混砂机里，让它们充分混合在一起，形成均匀的型砂。
这就好比我们包饺子的时候，要把面粉和水揉成面团，得揉得均匀，不能有干面粉也不能太稀。
混砂也是一样，要让型砂的性能达到最佳状态。
1.2 造型有了型砂，就可以开始造型啦。
根据要铸造的零件形状，用型砂做出砂型和型芯。
这就像我们用泥巴捏东西，想要捏出什么样的形状，就按照那个样子去塑造。
比如说要铸造一个汽车发动机的缸体，就得先做出一个和缸体内部形状一样的型芯，然后再做出外面的砂型。
1.3 烘干造型完成后，就要进行烘干。
把做好的砂型和型芯放进烘干炉里，通过加热去除其中的水分，提高强度和透气性。
手工粘土砂机座铸造工艺流程
手工粘土砂机座铸造工艺流程
1. 模具制作
根据机座的设计图纸,先用木板制作出模型。
然后在模型外面涂上一层释放剂,再用泥浆制作出模型的外模。
外模干燥后,从模型上取下,获得机座的空心砂模。
2. 配料
根据机座材料的需求,称取一定比例的铸铁、铜、锡等金属,放入熔炉中加热熔化,充分搅拌,调配出所需成分的金属熔液。
3. 浇注
将熔炉中的金属熔液浇注到预先制作好的砂模中,充填整个砂模内腔。
浇注时要逐层进行,并轻捣砂模,以减少缩松。
4. 冷却
将浇注好的砂模放在一个平稳的位置,待金属熔液完全凝固后,将砂模破开,取出形成的机座铸件。
5. 清理
对铸件进行打磨、抛光等后处理,去除表面毛刺、灰尘等,使铸件表面光滑平整,达到使用要求。
6. 检验
对铸件进行外观检查、尺寸检测等,确保其结构完整、尺寸精度达标。
合格后进行标记和包装。
以上是手工粘土砂机座铸造的基本工艺流程。
根据不同的铸件结构和材质,可以适当调整工艺参数,以获得理想的铸造效果。
铸造粘土砂
铸造粘土砂
铸造粘土砂是一种用于制作铸造模型的材料。
这种砂被称为铸造砂，是一种特殊的砂土，具有一定的粘性和可塑性，使其适用于铸造过程中的模型制作。
以下是有关铸造粘土砂的一些基本信息：
1. 成分：铸造粘土砂通常由砂土、粘土、水和其他添加剂组成。
这些成分的比例可以根据具体的应用和要求进行调整。
2. 粘性和可塑性：铸造粘土砂的主要特点是具有一定的粘性和可塑性。
这使得它可以被塑造成各种形状，以适应不同的铸造模型需求。
3. 耐火性：铸造砂需要具备一定的耐火性，以便在铸造过程中能够承受高温。
4. 制备：制备铸造粘土砂通常涉及将砂土和粘土混合，逐渐添加水以达到适当的湿度。
混合物会被压缩成需要的形状，并最终形成铸造模型。
5. 应用：铸造粘土砂广泛用于金属铸造过程中，特别是铁和铝的铸造。
在铸造过程中，这种砂被用来制作铸型，然后熔化的金属被注入模型，最终得到所需的铸件形状。
需要注意的是，不同的铸造应用可能需要不同类型的铸造砂，以满足特定的要求和性能标准。
砂型铸造
砂型铸造-湿型铸造1 概述粘土砂型可分为湿型、干砂型和表面烘干砂型。
三者之间的主要差别在于：湿型是造好的砂型不经烘干，直接浇入高温金属液体；干砂型是在合箱和浇注前将整个砂型送入窑中烘干；表面烘干砂型只在浇注前对型腔表层用适当方法烘干一定深度（一般5～10mm，大件20mm以上）。
目前，湿型砂是使用最广泛的、最方便的造型方法，大约占所有砂型使用量的60～70％，但是这种方法还不适合很大或很厚实的铸件。
表面烘干型与干型比，可节省烘炉，节约燃料和电力，缩短生产周期，所以曾在中型和较大型铸铁件的生产中推广过。
通常采用较粗砂粒（使有高的透气性），加入较多粘土和水分，有时还在型砂中加1～2％的木屑（提高抗夹砂结疤能力），其型腔表面必须涂敷涂料。
干型主要用于重型铸铁件和某些铸钢件，为了防止烘干时铸型开裂，一般在加入膨润土的同时还加入普通粘土。
干型主要靠涂料保证铸件表面质量。
其型砂和砂型的质量比较容易控制，但是砂型生产周期长，需要专门的烘干设备，铸件尺寸精度较差，因此，近些年的干型，包括表面烘干的粘土政型已大部分被化学粘结的自硬砂型所取代。
2 湿型铸造2.1湿型铸造特点湿型铸造法的基本特点是砂型（芯）无需烘干，不存在硬化过程。
其主要优点是生产灵活性大，生产率高，生产周期短，便于组织流水生产，易于实现生产过程的机械化和自动化；材料成本低；节省了烘干设备、燃料、电力及车间生产面积；延长了砂箱使用寿命等。
但是，采用湿型铸造，也容易使铸件产生一些铸造缺陷，如：夹砂、结疤、鼠尾、粘沙、气孔、砂眼、胀砂等。
随着铸造科学技术的发展，对金属与铸型相互作用原理的理解更加深刻；对型砂质量的控制更为有效；加上现代化砂处理设备使型砂质量得到了一定保证；先进的造型机械使型砂紧实均匀，起模平稳，铸型的质量较高，促进了湿型铸造方法应用范围的扩大。
例如汽车、拖拉机、柴油机等工业中，质量在300～500kg以下的薄壁铸铁件，现都已成功地采用湿型铸造。
粘土砂铸造工艺
粘土砂铸造工艺LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】粘土砂铸造工艺一．概述粘土砂是以粘土（陶土）作粘结剂的型（芯）砂。
粘土砂造型由于其成本低廉，适合于批量大规模生产，所以目前仍然作为铸件生产的最主要方式。
粘土砂旧沙由于在循环使用过程中各组份的热分解，发生物理性能的变化，如未经再生就加以使用，将使型砂质量不稳定。
据统计铸件废品率中30～40%为型砂质量引起，因此型砂质量的控制在粘土砂造型中起十分重要的作用。
随着目前对铸件要求的提高，对型砂质量的要求也越来越高。
二．粘土砂造型中几种与型砂质量有关的常见缺陷。
1.气孔、浇不到、冷隔粘土砂型砂的组成绝大部分为旧砂（85～95%），由于旧砂循环使用过程中经过反复热冲击，一些组分会出现热分解，发生物理性能的变化：a. 粘土在砂型温度高于500度的区域，膨润土晶体结构受到完全破坏，就变成没有湿态粘结力的无效粘土以粉尘状态存在与旧砂中，成为旧砂泥份中的一种；b. 煤粉炭化成为枯化物；c. 不稳定的砂粒（包含杂质）会粉化。
这些衍生物共同成为旧砂的微粉。
微粉含量超过一定的限度，微粉堵塞砂砾空隙就会造成型砂透气性差。
而且无效粘土吸水能力比有效粘土强，从有效粘土中夺取有效水分，因此当无效粘土含量较多时，达到调匀所需的加水量就得增加。
加大了型砂加水量，在某种程度上也就加大了型砂的发气量。
由于发气量增加而透气性减少，浇铸时液体所收的阻力增大，必然导致侵入性气孔、浇不到、冷隔等缺陷的形成。
2.表面光洁度差（包括砂眼、毛刺、夹砂结疤等）大量的无效粘土造成型砂的抗拉强度差、韧性低、透气性差。
增大型砂的脆性，使型砂易塌箱、掉砂，在浇铸时砂粒容易掉落形成砂眼、毛刺、夹渣结疤等缺陷，进而影响铸件质量。
3.粘砂无效粘土（死黏土）部分约占整个砂型重的2～5%，无效粘土的一部分在高温作用下包裹在砂粒表面上，烧结形成一层牢固的膜，不能用水洗掉，成为砂粒的一部分，这层膜又称为惰性膜。
粘土砂铸造工艺流程
粘土砂铸造工艺流程一、模具制造模具是粘土砂铸造的关键部分，它用于形成砂型，保持金属液体在浇注过程中的形状。
模具可以分为两种类型：单件模和多件模。
单件模用于制造形状简单的零件，而多件模则用于制造形状复杂的零件。
模具制造的步骤主要包括模板设计、模板制造、模板组装和模板调整等。
二、砂型制作砂型是粘土砂铸造的重要组成部分，它用于容纳金属液体并形成最终产品的外部形状。
砂型制作的步骤如下：1.振动:首先将砂料加载到模具中，然后用振动设备将其压实和排气，以确保砂型的密实度和平整度。
2.砂芯制作:对于一些需要内部空间的零件，需要制作砂芯。
砂芯可以通过制作模具进行成型，然后放入砂型中。
3.分模:将模具分开，取出零件的上下型。
4.拼装:拼装上下型，然后用销、夹具或模压机将其固定在一起。
5.排气:通过在砂型中钻孔或打孔，以释放零件浇注过程中产生的气体。
三、熔炼及浇铸1.配料:将合适比例的金属材料和熔剂放入熔炉中进行加热熔化，以达到所需的浇注温度。
2.准备浇注:当金属液体达到合适的浇注温度后，将其倒入专用容器中，以备浇注。
3.浇注:将金属液体从容器中倒入砂型中，并通过控制浇注速度和压力，使其填充整个砂型。
四、冷却和清理1.冷却:当金属液体充满整个砂型后，需要等待一定的时间，以便金属液体冷却和凝固。
冷却时间根据铸件的尺寸和形状而定。
2.分离:在金属凝固之后，拆开模具，取出砂型。
3.去除余料:清理过程中，需要去除铸件上的闪光部分，也就是余料。
可以使用切割、剥离、抛光等工艺进行处理。
4.表面处理:根据要求，可以对铸件表面进行进一步的处理，如抛光、喷砂、喷涂等。
总结：粘土砂铸造工艺流程包括模具制造、砂型制作、熔炼及浇铸、冷却和清理等步骤。
这种工艺可以用于制造各种形状和尺寸的金属零件，广泛应用于汽车、机械、航空航天等行业。
在制造过程中，需要注意模具制作、砂型制作和浇铸等环节的精度和质量控制，以确保最终产品的质量和性能。
砂型铸造的工艺流程
砂型铸造的工艺流程砂型铸造是一种常见的铸造工艺，用于制造各种金属零件。
下面，我将介绍一下砂型铸造的工艺流程。
首先，选择适合的铸造砂料。
铸造砂料通常由一种或多种天然或人工砂料组成，如石英砂、膨胀砂和粘土等。
这些砂料具有良好的耐火性和流动性。
接下来，准备铸型。
铸型通常由两部分构成，一部分是上模，一部分是下模。
上模是用于形成零件外表面的模具，下模用于形成零件的内部和底部。
根据零件的设计要求，将上下模制作成相应的几何形状。
然后，将上下模合并成一个完整的铸型。
上模和下模之间通常需要设有进料和排气系统。
进料系统用于将熔融金属引导到模腔，并填满整个零件。
排气系统用于排除模腔内的气体，以防止产生气泡。
接着，将铸型充填粘土砂料。
通过在铸型中加入一定量的濕砂，并使用振动或敲击方法使砂料均匀分布和密实，形成一个坚固的砂型。
这个过程被称为砂型充填。
然后，将砂型进行整型和整平。
使用各种工具和设备对砂型进行加工，以确保其与零件的设计要求一致。
去除不必要的砂块和砂角，并确保砂型表面平整。
接下来，进行预烘干和烘干。
将砂型放入烘炉中进行预烘干，以去除砂型中的残留水分。
然后，将砂型放入更高温度的烤箱中进行烘干，以确保砂型具有足够的强度和耐火性。
最后，进行金属浇注和冷却。
将预热的金属液体倒入铸型中，填满整个模腔，并保持一定的冷却时间，以确保熔融金属凝固成型。
一旦金属凝固，就可以取出铸件。
总的来说，砂型铸造是一种简单而有效的铸造工艺，适用于制造各种形状和大小的金属零件。
它具有成本低、生产周期短、适用范围广等优点，在各个行业中得到了广泛应用。
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黏土砂型铸造工艺过程及特点
按生产工部分类，黏土砂型铸造又可分为造型工部、制芯工部、砂处理工部、熔化工部、清理工部五大部分。
每个工部所采用的工艺、材料、装备、控制方式等都会影响铸件的生产质量。
1.造型工部
造型工部是铸造车间及生产的核心工部，典型的黏土砂造型工艺流程如图1-1所示。
图1-1 典型的黏土砂造型工艺流程
造型工部的主要生产工序是造型、下芯、合箱、浇注、冷却和落砂。
在铸造生产过程中，由熔化工部、制芯工部和砂处理工部供给造型工部所需的液态金属、砂芯和型砂；造型工部将铸件和旧砂分别运送给清理工部和砂处理工部。
获得高精度和足够紧实度铸型是造型工部的主要任务，也是生产高表面质量和内在质量铸件的前提之一。
目前的实际生产中，除少量手工造型方法外，常用的机器造型有：震压式造型、多触头高压造型、
射压造型、静压造型、气冲造型等。
不同的铸件产品、质量要求和生产率，可选择不同的造型方法及装备。
2.制芯工部
制芯工部的任务是生产出合格的砂芯。
典型的制芯工部工艺流程如图1-2所示。
图1-2 典型的制芯工部工艺流程
由于采用的黏结剂不同，芯砂的性能（流动性、硬化速度、强度、透气性等）都不相同，型芯的制造方法及其所用的设备也不相同。
根据黏结剂的硬化特点，制芯工艺有如下几种：
1）型芯在芯盒中成形后，从芯盒中取出，再放进烘炉内烘干。
属于此类制芯工艺的芯砂有黏土砂、油砂、合脂砂等。
2）型芯的成形及加热硬化均在芯盒中完成。
属于这类制芯工艺的有热芯盒及壳芯制芯等。
3）型芯在芯盒里成形并通入气体而硬化。
属于这类制芯工艺的有水玻璃CO2法及气雾冷芯盒法等。
4）在芯盒中成形并在常温下自行硬化到形状稳定。
这类制芯工艺有自硬冷芯盒法、流态自硬砂法等。
在制芯工部中，制芯机是核心设备。
但砂芯的质量除与制芯机装备水平有直接关系外，还与芯砂种类、硬化方式、砂芯的形状结构等有关。
3.砂处理工部
砂处理工部的任务是提供造型、制芯工部所需要的合乎一定技术要求的型砂及芯砂。
机械化黏土砂的砂处理工艺流程如图1-3所示。
在砂处理工部中，混砂机是本工部的核心设备，不同的型（芯）砂种类要采用不同的混砂机，其砂处理工艺过程也不尽相同（如水玻璃砂、树脂砂等）高性能的混砂机是获得高质量型砂的保障。
在现代化铸造车间中，废旧砂的再生利用是砂处理工部的重要环节，尤其是在水玻璃砂和树脂砂等化学黏结剂砂的铸造车间。
再生砂的性能会直接影响铸型、砂芯的性能，从而直接影响铸件的生产质量。
有关“旧砂再生”的内容将在本篇的第2章、第3章有专门的介绍。
图1-3 黏土型砂的砂处理工艺流程
4.熔化工部
熔化工部根据熔炼合金的种类不同可分为铸钢、铸铁和非铁金属三种。
国内的铸造生产中，铸铁熔炼以冲天炉为主，铸钢熔炼以工频（或中频）电炉和电弧炉为主，非铁金属则以电阻炉熔化为主。
熔化工部的任务是提供浇注所需的合格的液态金属，不同熔化设备具有不
同的控制要求。
金属液的质量取决于原材料的品质及对熔化设备的操作控制。
以铸铁冲天炉熔化工部为例，它的工艺流程如图1-4所示。
近年来，由于对铸件材质的要求提高和对环境保护措施的重视，采用电炉熔炼或双联熔炼（冲天炉—电炉）铸铁的工艺有所发展。
但电炉熔炼的设备投资较高，附属电气设备庞杂，多用于大型铸造车间。
在选择各种熔炼工艺方案及其设备时，应根据对金属液的质量要求，并进行经济分析，最后选择合理的设计方案。
图1-4 熔化工部工艺流程
5.清理工部
清理工部的主要工序如图1-5所示。
它的主要任务是去浇冒口、铸件表面清理、缺陷修补等。
图1-5 清理工部的主要工序
清理工部的特点是：工作劳动强度大，噪声、粉尘危害严重，劳动条件差因此，清理工部需要采取隔声、防尘等环境保护措施。
用于铸件整理的设备，应根据金属种类，铸件的大小、形状、重量和复杂程度等选定。
不同类型的铸件应选择不同型号的清理设备，组成清理流水线采用合理的清理方法及装备，对提高铸件的最终质量具有重要作用。