鑄鋼樹脂砂

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今天小編為大家整理了一份覆膜砂應(yīng)用中存在的問題及解決對(duì)策

制芯的方法種類很多，總的可以劃分為熱固性方法和冷固性方法兩大類，覆膜砂制芯屬于熱固性方法類。任何一種制芯方法都有其自身的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，這主要取決于產(chǎn)品的質(zhì)量要求、復(fù)雜程度、生產(chǎn)批量、生產(chǎn)成本、產(chǎn)品價(jià)格等綜合因素來決定采用何種制芯方法。對(duì)鑄件內(nèi)腔表面質(zhì)量要求高，尺寸精度要求高、形狀復(fù)雜的砂芯采用覆膜砂制芯是非常有效的。例如：轎車發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋的進(jìn)排氣道砂芯、水道砂芯、油道砂芯，氣缸體的水道砂芯、油道砂芯，進(jìn)氣岐管、排氣岐管的殼芯砂芯，液壓閥的流道砂芯，汽車渦輪增壓器氣道砂芯等等。但是在覆膜砂使用中還常遇到一些問題，這里僅就工作中的體會(huì)略談一二。

1、覆膜砂的強(qiáng)度和發(fā)氣量的確定方法

在原砂質(zhì)量和樹脂質(zhì)量一定的前提下，影響覆膜砂強(qiáng)度的關(guān)鍵因素主要取于酚醛樹脂的加入量。酚醛樹脂加入量多，則強(qiáng)度就提高，但發(fā)氣量也增加，潰散性就降低。因此在生產(chǎn)應(yīng)用中一定要控制覆膜砂的強(qiáng)度來減少發(fā)氣量，提高潰散性，在強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)的制訂時(shí)定要找到一個(gè)平衡點(diǎn)。這個(gè)平衡點(diǎn)就是保證砂芯的表面質(zhì)量及在澆注時(shí)不產(chǎn)生變形、不產(chǎn)生斷芯前提下的強(qiáng)度。這樣才能保證鑄件的表面質(zhì)量和尺寸精度，又可以減少發(fā)氣量，減少鑄造件氣孔缺陷，提高砂芯的出砂性能。對(duì)砂芯存放，搬運(yùn)過程中可以采用工位器具、砂芯小車，并在其上面鋪有10ｍｍ～15ｍｍ厚的海綿，這樣可以減少砂芯的損耗率。

2、覆膜砂砂芯的存放期

任何砂芯都會(huì)吸濕，特別是南方地區(qū)空氣相對(duì)濕度大，必須對(duì)砂芯存放期在工藝文件上加以規(guī)定，利用精益生產(chǎn)先進(jìn)先出的生產(chǎn)方式減少砂芯的存放量和存放周期。各企業(yè)應(yīng)結(jié)合自己的廠房條件和當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件來確定砂芯的存放周期。

3、控制好覆膜砂的供貨質(zhì)量

覆膜砂進(jìn)廠時(shí)必須附有供應(yīng)商的質(zhì)量保證資料，并且企業(yè)根據(jù)抽樣標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢查，檢查合格后方可入庫(kù)。企業(yè)取樣檢測(cè)不合格時(shí)由質(zhì)保和技術(shù)部門做出處理結(jié)果，是讓步接受或向供應(yīng)商退貨。

4、合格的覆膜砂在制芯時(shí)發(fā)現(xiàn)砂芯斷裂變形

制芯時(shí)砂芯的斷裂變形通常會(huì)認(rèn)為覆膜砂強(qiáng)度低造成的。實(shí)際上砂芯斷裂和變形會(huì)涉及到許多生產(chǎn)過程。出現(xiàn)不正常情況，必須要查到真正的原因才能真正解決。具體原因如下：

（１）制芯時(shí)模具的溫度和留模時(shí)間，關(guān)系到砂芯結(jié)殼硬化厚度是否滿足工藝要求。工藝上所規(guī)定的工藝參數(shù)都需要有一個(gè)范圍，這個(gè)范圍需靠操作人員的技能來進(jìn)行調(diào)整。在模具溫度上限時(shí)留模時(shí)間可以取下限，模具溫度在下限時(shí)留模時(shí)間取上限。對(duì)操作人員需要不斷地培訓(xùn)提高操作技能。

（２）制芯時(shí)在模具上會(huì)粘有酚醛樹脂和砂粒，必須進(jìn)行及時(shí)清理并噴上脫模劑，否則會(huì)越積越多開模時(shí)會(huì)把砂芯拉斷或變形。

（３）熱芯盒模具靜模上的彈簧頂桿，由于長(zhǎng)期在高溫狀態(tài)下工作會(huì)產(chǎn)生彈性失效而造成砂芯斷裂或變形。必須及時(shí)更換彈簧。

（４）動(dòng)模和靜模不平行或不在同一中心線上，合模時(shí)在油缸或氣缸的壓力作用下，定位銷前端有一段斜度，模具還是會(huì)合緊，但在開模時(shí)動(dòng)模和靜模仍會(huì)恢復(fù)到原始狀態(tài)使砂芯斷裂或變形。在這種情況下射砂時(shí)會(huì)跑砂，砂芯的尺寸會(huì)變大。解決對(duì)策是及時(shí)調(diào)整模具的平行度和同軸度。

（５）在殼芯機(jī)上生產(chǎn)空心砂芯時(shí)，從砂芯中倒出尚未硬化的覆膜砂需要重新使用時(shí)，必須進(jìn)行過篩并未用過的覆膜砂按３：７比例混合后使用，這樣才能保證殼芯砂芯的表面質(zhì)量和砂芯強(qiáng)度。

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為什么采用催化活性過強(qiáng)固化劑和過多的固化劑加入量。會(huì)導(dǎo)致樹脂砂的終強(qiáng)度下降?

采用催化活性過強(qiáng)的固化劑或過多的固化劑，會(huì)導(dǎo)致預(yù)固化階段過短，樹脂中無規(guī)則卷曲線團(tuán)狀預(yù)聚物尚未充分伸展和有序化，就被已經(jīng)交聯(lián)的預(yù)聚物阻塞在體形結(jié)構(gòu)中，使線團(tuán)中的大量活性基未能參與反應(yīng)，不能形成聚合度很大的聚合物。所以盡管樹脂砂硬化較快，初強(qiáng)度較高，卻必然導(dǎo)致終強(qiáng)度的明顯降低。

為什么自硬樹脂砂的舊砂需要再生回用時(shí)，不宜用磷酸做固化劑?

用磷酸做固化劑的砂型、芯在澆注后，磷酸不能在金屬液的熱作用下分解破壞，而生成磷酸鹽沉積在砂粒表面，較難通過再生去除，導(dǎo)致再生砂配制的樹脂砂的強(qiáng)度下降很多，并且增加鑄型膨脹，使夾砂傾向增加。

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為什么生產(chǎn)鑄鋁、鑄銅件可以選用高氮呋喃樹脂砂（承德樹脂砂）?

由于鋁、銅金屬液對(duì)氮幾乎不溶解，因此，即使使用高氮樹脂（承德樹脂砂）在澆注過程中樹脂分解產(chǎn)生的氮，也不會(huì)被鋁、銅金屬液吸收，也就不會(huì)在凝固過程中因析出氮而形成氮1氣孔。因此，生產(chǎn)鑄鋁、鑄銅件可以為潢足潰散性的需要而選用高氮樹脂（承德樹脂砂）。

為什么磷1酸多用作高氮呋喃自硬樹脂的固化劑，而很少用作低氮呋喃自硬樹脂的固化劑?這是因?yàn)榈偷呖?醇樹脂（承德樹脂砂），采用酸做固化劑時(shí)，硬化速度慢，脫模時(shí)間長(zhǎng)，且強(qiáng)度很低。高氮低糠1醇樹脂（承德樹脂砂）使用磷1酸做固化劑可獲得必要的硬化速度。而且，高氮低糠1醇樹脂（承德樹脂砂）采用磷1酸作催化劑可獲得很好的終強(qiáng)度。

造成這種結(jié)果的原因主要是由于磷1酸與糠1醇的互溶性差，而與水的親和力大，使得樹脂（承德樹脂砂）和催化劑中所含的水分以及樹脂（承德樹脂砂）在縮聚反應(yīng)中生成的水不易擴(kuò)散排出而以磷1酸為核心生成水滴殘存于樹脂膜中，破壞了樹脂膜的致密性，故強(qiáng)度較低。而高氮樹脂與水的互溶性好，各種水分不易以磷1酸為核心集中為水滴，樹脂（承德樹脂砂）膜結(jié)構(gòu)好，強(qiáng)度高。

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