隨著消失模鑄造的不斷興起,如何降低鑄件的生產(chǎn)成本,提高鑄件的成品率, 提高鑄件表面質(zhì)量,是每個(gè)鑄造企業(yè)不斷追求的目標(biāo),眾所周知,要解決該問(wèn)題,型砂選擇非常關(guān)鍵。
消失模工藝的一個(gè)生產(chǎn)流程:
1. 傳統(tǒng)上人們采用硅砂,但是由于其自身的局限性,存在以下問(wèn)題,落砂過(guò)程中,散發(fā)硅粉塵很多,致使生產(chǎn)車間環(huán)境非常惡劣,勞動(dòng)條件差,廢砂數(shù)量增加,有效砂子降低,砂子回用率低下,增加生產(chǎn)成本。
2. 廉價(jià)的硅砂耐火度低,流動(dòng)性差,透氣性差等問(wèn)題,在澆筑過(guò)程中,會(huì)容易產(chǎn)生很多鑄造缺陷,如夾砂,氣孔,結(jié)疤,鼠尾等,尤其在合金鋼鑄造中更為明顯。
3. 從綜合考慮,在消失模鑄造中,使用硅砂,不僅不利于環(huán)境保護(hù),長(zhǎng)期使用還會(huì)增加生產(chǎn)成本。
二:消失模用寶珠砂的優(yōu)勢(shì)
生產(chǎn)中,用寶珠砂替代原有的底砂,(干石英砂、硅砂),可降低生產(chǎn)成本,提高鑄件精度,改善表面質(zhì)量,現(xiàn)影響鑄件質(zhì)量的幾大要素及寶珠砂的優(yōu)良性能概述如下:
1. 耐火度是表征物體無(wú)荷重時(shí)抵抗高溫不融化的性能指標(biāo),如果耐火度不足,會(huì)形成粘砂,夾砂等鑄造缺陷,后期清理困難。
寶珠砂的主要成分是三氧化二鋁,它的相成分為莫來(lái)石相跟剛玉相,理論上耐火度在1820°C-1890°C ,我公司在國(guó)家耐火材料研究院實(shí)測(cè)寶珠砂耐火溫度在≥1790°C,而石英砂的主要成分為二氧化硅,其耐火度在1670°C至1700°C之間,另石英砂在不同溫度下會(huì)有多種晶體出現(xiàn),從而澆筑過(guò)程中再次降低型砂的耐火度。
實(shí)踐證明,采用寶珠砂可明顯減少機(jī)械和化學(xué)粘砂,大大減少清砂的勞動(dòng)強(qiáng)度,并且不易產(chǎn)生夾砂,沖砂,氣孔等缺陷。
三:流動(dòng)性
寶珠砂球形顆粒,流動(dòng)性非常好,造型時(shí)易緊實(shí),且能保持良好的透氣性,而石英砂和鎂橄欖石砂均為多邊形砂,流動(dòng)性較差。
四: 透氣性
型砂的透氣主要取決于砂粒的粒形大小,粒度分布、和粘結(jié)劑種類等因素,消失模充型過(guò)程中,如果型砂的透氣性差,內(nèi)部因強(qiáng)大的熱輻射作用而產(chǎn)生的大量氣體就無(wú)法及時(shí)排出,從而會(huì)發(fā)生嗆火現(xiàn)象,在鑄件中產(chǎn)生氣孔,冷隔,澆不足,等缺陷,甚至報(bào)廢。
石英砂和鎂橄欖砂均為多邊形,它的透氣性差,而寶珠砂為顆粒,且粒度分布均勻,具有良好的透氣性,可有效避免出現(xiàn)這類鑄造缺陷。
五:熱膨脹系數(shù)
鑄件的高溫澆筑過(guò)程中,由于型砂受熱膨脹會(huì)造成型砂尺寸的微量變化,進(jìn)而影響鑄件尺寸的精度。型砂的熱膨脹系數(shù)過(guò)大,還會(huì)造成夾砂,結(jié)疤,等鑄造缺陷。
寶珠砂熱膨脹系數(shù)極小,在澆筑過(guò)程中幾乎沒(méi)有膨脹現(xiàn)象,大大提高了鑄件的精度,其性能可與鋯英砂媲美
六:回收率:
由于石英砂和鎂橄欖砂是多邊形,強(qiáng)度低,在造型及砂處理過(guò)程中型砂易破裂,不但會(huì)產(chǎn)生很多的粉塵,污染生產(chǎn)環(huán)境,而且還會(huì)產(chǎn)生很多廢砂,導(dǎo)致砂子不耐用,而且回收率低,據(jù)統(tǒng)計(jì),每次澆筑清理出的廢砂量是百分之5%左右,而寶珠砂 是球形砂,它的強(qiáng)度高,不易破裂,可大大減少生產(chǎn)成本,降低廢砂數(shù)量,增加有效回用砂的比例,而大大降低了型砂的損耗量。
綜合寶珠砂各方面的性能和有點(diǎn),以及實(shí)際使用的效果表明,寶珠砂作為消失模用砂具有廣闊前景。
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