树脂砂造型工艺守则

树脂砂造型工艺守则
树脂砂造型工艺守则

树脂砂造型工艺守则

1.型砂的配比和性能:

1)连续式混砂机砂子配比:旧砂10 0 呀固化剂0. 5 5 - 0. 6 5畑树脂1. 1 —1. 2%

2)碾轮混砂机砂子配比:新砂10 0 盼固化剂0 .5 5 —0.6 5 畑树脂1 .2 —1. 3%

3)连续式混砂机砂子性能:型砂强度为6-8kg ? f强度为宜;

4)碾轮混砂机砂子性能:型砂强度为7—12kg?f强度为宜;

5)其他要求:

新砂的含水量要W0.25 %

型砂的含泥量要W1 %

冬季砂温W20C ;夏季砂温W40C;

树脂和固化剂的加入量要每2 —3天校核一次。

2.准备工作:

1)操作者首先模样和芯盒的工作表面是否平整光滑、是否有埙坏、活块、厂标和炉次号码是否有缺少、定位销是否缺少、牢固、浇冒口、冷铁是否齐全等情况,并把造型的刮板、气眼针等工具准备好,如果不符合要求要修整合格后再进行生产。炉次号码每炉次更换一次。

2)在进行造型工作前操作者要进行对模样和芯盒喷涂脱模

以用气源喷涂或用毛刷刷涂,脱模剂要涂均匀,不得有严重的脱模剂积存,等脱模剂就基本干燥后可以进行

造型操作。

3)操作者或维修工对连续式混砂机进行检查,主要检查砂仓是否有砂子、树脂和固化剂是否充足、设备的电、气与机械部分是否完好,若不符合要求,要修整合格后再进行生产。

3 ?造型操作:

1)放箱:操作者把砂箱吊放到模具型板上,要注意砂箱的圆、方衬套的方向是否正确、砂箱

衬套是否齐全,安排人员进行检查,杜绝圆、方衬套的方向错误和无砂箱衬套进行生产。并检查砂箱的箱口是否平整,不得有跑火铁水在箱口上,如果有要用砂轮机修磨平整后再使用,砂箱要放置到位,与型板平面结合。

2)准备:操作者把浇冒口、冷铁、芯铁、活块等安放到模样和芯盒的正确位置。把浇冒口棒上的粘砂去除,并检查浇冒口棒的定位部分是否合格。检查冷铁表面是否有严重锈蚀,若有要对冷铁进行抛丸处理后再进行使用。

3)灌砂:操作者开动连续式混砂机,开始的型砂要放到地面上,不得放入砂箱和芯盒内(放

入会造成该部分砂子不固化),操作时操作者要戴手套操作,因为固化剂对皮肤有较强的腐蚀

性。操作者要用木棒或其他工具对砂箱和芯盒内的砂子进行紧实,不得有严重的松砂现象,型砂灌满砂箱和芯盒时用刮板把型砂刮平。进行灌下一砂箱和芯盒时用容器接住混砂机放出的型砂,以免造成成本浪费。

4)扎砂型气眼:上箱扎气眼时,用①3-5mm圆型气眼针进行扎气眼,不要扎到模具的上表

面,气眼针与模具上表面距离3 0 - 4 0 m为宜,在模样的芯头部分再用①8 —12m气眼针

扎到芯头表面,用作砂芯出气用,气眼的排列按间隔4 0 - 6 0 mm进行均布。下箱扎气眼时,气眼的大小、排列同上箱一样,气眼的深度控制在距离模样表面5 0 - 7 0 m的距离为宜。注意深度不要扎到模样的工作表面,以免造成铁水跑火、沉底等铸造缺陷。

5)取出浇冒口和活块:待型砂基本固化时把浇冒口和活块取出。

6)混砂机清空:每一轮混砂结束时,操作者要对混砂机进行清空操作,否者会造成型砂固化在混砂机里面,下次开机时机器无法开动和造成混砂机故障。

7)起模:从灌砂到起模时间基本控制在10 -15分钟(这与树脂和固化剂的加入量有关,起模时间会有较大的差别),较为简单的判断方法为:用铁钉或其他尖锐的工具在靠近砂箱和芯盒的边缘扎砂型,扎时较为费劲时可以进行起模操作。起模时行车的吊链要长度一样,要注意使砂型和砂芯处于水平的位置,否者会起模不平造成对砂型破坏。当起模有困难时可以把砂型和型板吊起离地面5 0 - 1 0 0 mm,用木锤击打模型、芯盒型板进行起模操作。

手工起砂芯时要注意不要用木锤猛烈砸击芯盒的边缘,以防砸坏芯盒。注意不要进行强制起模,

不要当天的砂型、砂芯第二天进行起模操作。从砂型中把模具和芯盒上的活块取出,再放置到模具和芯盒的正确位置,不得乱丢乱放。砂型、砂芯要平稳放置,上下砂型中间要用木板或其

他东西垫起叠放。若砂型有掉砂或其他缺陷时,要尽可能的用专门的修补膏进行修补,费型吊

到专门的区域放置,不得乱堆乱放。有砂箱衬套掉时,用正确的衬套进行安放到位。

8)下一轮工作的准备:把型板、模具和芯盒上的浮砂和砂块进行清理干净,检查活块、模具和芯盒是否正确、到位,若砂型有粘砂现象时,要进行喷附脱模剂。

4.整理现场:

1)下班时要把混砂机打开并清理干净,特别是混砂机的搅片和搅拢上的积砂清理干净,并用脱模剂涂上。

2)把工具活块等按定置管理规定放好,清理现场卫生,把费砂清运到指定位置。

树脂砂合箱工艺守则

醇基涂料的性能要求:

2

1.涂料的密度要求在1 .18 — 1.25g / cm ;

2.涂料的悬浮性>85—90%;

2.涂料的条件粘度为6 — 12s。

修整砂芯、砂型:

1.砂芯的转移,合箱人员用专用的工位器具把砂芯由砂芯存放区转移到合箱区域;

2.根据每种铸件砂芯的具体要求,检查砂芯的质量情况,把能修补合格的和完好的砂芯进

行修整,砂芯的尖砂去除,用专用修补膏把砂芯的破埙部分修补好,破埙较大的地方用树脂砂进行修补

好,砂芯芯铁外露处用也用修补膏进行修补,砂芯的工作表面不得有芯铁外露情况;

2. 修整好的砂芯按照要求进行排放整齐。

流涂涂料:

1.用吊装带把砂芯吊装到涂料流涂装置上方,注意尽量不要吊装砂芯的工作表面部分,操作

者调整好涂料的质量,特别是涂料的密度,若涂料粘度大可以用酒精进行稀释,以砂芯的

工作表面涂料涂层厚度均匀,不存在严重的涂料的涂料结疤为宜,涂料流涂时按照自上而

下原则进行,最后把流涂不均匀的部分进行补流涂,再把积存的涂料流到涂料池中。

2.砂箱砂型的流涂质量控制与砂芯的流涂一样,另外要注意砂型的浇冒口部分一定要充分进行

流涂,不得有流涂不上的情况发生。流涂时砂箱的平面角度以与地面成2 0 —4 0 0为

宜。

2.流涂后的砂芯、砂型安放到平稳位置后,马上进行点燃涂料,点燃涂料要注意安全操作,不要

引发火灾,特别是夏天季节不要离铸型太近,用火柴点燃后扔到铸型内点燃涂料。然后检查砂芯、砂型的工作表面是否有涂料积存和流涂不上的情况,若有要进行刮平和补刷,然后用帆布或其他较为柔软的布料把砂芯、砂型的工作表面擦拭一遍,以露出石墨的亮色为宜。这一操作时间尽量要缩短。有补刷涂料的地方还要进行点燃涂料。

4. 流涂涂料和修整砂型、砂芯的费砂、工具按照要求进行处置,注意现场的环境卫生和定置管理。

1.下芯前操作者检查砂芯、砂型的质量情况,检查项目有涂料质量、浇冒口质量、气眼、活块

位置、是否有严重的松砂等情况。

2.把砂芯的芯头部分涂料积存清除掉,下箱砂芯芯头不要进行修磨,上箱砂芯可以进行轻微修磨,修磨量为

1.5-2mm为宜。下芯时要保持砂芯水平,砂型的芯头部分不能有突起的砂子和砂块,防止砂芯高起不平,注

意砂型铸件的壁厚,必要时用卡板进行检查。需要粘结的砂芯用专用修补膏粘结牢固,待牢固后再进行合

箱。

合箱工序:

1.合箱前要有专人对砂型进行检查,主要检查砂型内是否有砂眼、缺少砂芯、砂芯位置不对等

情况。合格后用①4-6mm的封箱泥条进行封箱,封箱泥条不要距离型腔和浇注系统太近。

有一些砂箱不需要进行封箱。

2.合箱时检查砂箱衬套是否齐全、正确,两根行车吊链长度要一样,上箱处于水平位

置,不得有倾斜现象,以防错箱缺陷的发生。合箱时一定要用正确的合箱销,严禁不用合箱

销进行合箱、打箱卡。然后座上浇口圈砂芯,浇口圈砂芯不得重复使用。

3.合完箱后要有专人进行检查,主要检查项目有:合箱是否到位;浇冒口是否通畅;是否有未

上涂料的部位;是否错箱;浇口圈位置是否正确等情况。

4.合箱后班长要对当班的生产数量、品种进行统计,填写生产报表和生产标牌。生产标牌包含

品种、数量、铸件牌号。

整理生产现场:

下班前班长组织成员打扫现场卫生,生产工具安定置管理规定进行规放,不得乱放乱丢。废砂

清除到规定位置。把涂料和涂料桶放置到安全地带,以防浇注时发生火灾。以上合格后方可下班。

树脂砂铸造对模具工艺的要求

树脂砂铸造对模具工艺的要求 树脂砂铸造 2009-07-05 15:46 阅读169 评论0 字号:大中小 树脂砂铸造是指型(芯)砂在室温条件下,通过加入一定量的固化剂,使型、芯在芯盒或砂箱内自行硬化成型的一种造型、制芯的方法。目前在铸造生产中得到应用的有酸固化呋喃树脂砂、酯固化碱性酚醛树脂砂和酚尿烷树脂砂等。这些工艺的共同特点是:型(芯)砂有一定的可使用时间,硬化速度与强度受室温、环境湿度的影响较大,生产效率也不太高。它们比较适合于单件、小批量、多品种的中、大型铸件的生产,例如机床、通用、重型、造船、机车等行业。在上述几种树脂自硬砂中,以酸固化的呋喃树脂砂在我国应用最多,因为它所用的原辅材料及设备能成套供应,技术成熟,积累的经验也最为丰富,据不完全统计,目前全国约有500多家采用呋喃树脂砂工艺进行铸件生产。它与粘土砂相比,铸件尺寸精度可提高2~3级,表面粗糙度明显改善,废品率明显下降。 与传统的粘土砂生产铸件相比,用树脂砂生产的铸件具有表面粗糙度小,尺寸精度高,品质好的特点,已日益受到市场的青睐,得到了迅速发展,已逐步成为铸件市场的主流产品。树脂砂上世纪50年代开始在铸造行业出现和使用,到现在已经有几十年的历史了,其生产工艺和设备已相当成熟和完善。

砂温对树脂砂硬化的影响及控制 呋喃树脂自硬砂的硬化原理是:树脂在固化剂的催化作用下逐渐发生交联反应而自行硬化,固化剂的催化作用受温度的影响较大,温度升高催化作用加速,温度下降,催化作用减慢,因而呋喃树脂自硬砂在硬化过程中,硬化反应的速率与砂温有密切的关系,同时硬化反应速率对硬化后铸型的强度有着重要的影响。所以,要得到满足生产需要的铸型强度,就必须控制砂温。 固化剂的加入量和酸值对铸型的影响及控制 固化剂的加入量是按其占树脂的比例来确定的。在固化剂酸值一定的情况下固化剂加入量愈大,树脂砂的硬化速率就愈快,反之,愈慢。在固化剂加入量一定的情况睛,所用固化剂酸值愈高,树脂砂硬化速率愈快,反之,愈慢。树脂砂铸造的硬化速率过快或过慢,都会降低铸型硬化后的强度,因此必须合理控制树脂砂的硬化速度。 树脂砂铸造生产对模具工艺的要求 与粘土砂相比,树脂砂铸件的外观质量依赖于模具的质量,因而树脂砂对模具的质量要求较高。模具工艺时使其较好的适应树脂砂造型的需要,主要在以下几个方面: 1、拔模斜度:树脂砂在起模时已具有一定的硬化强度,较小的退让性,较大的摩擦力,若采用敲击的方法起模,容易损坏模具,同时树脂砂的可修补性差,起模时,若受到破坏,较难修补。采用树脂砂造型时,应根据生产实际和产品结构加大模具的拔模斜度,能顺利

树脂砂铸造生产工艺

树脂砂铸造生产工艺 为规范树脂砂铸造的生产过程,严格执行操作工艺,减少因违反工艺或操作不当产生的废品和降低的铸件生产成本,特制定本生产操作工艺规程。本工艺规程适用于公司内所有树脂砂铸件的生产全过程和与之相关的各类操作人员。下面节选一部分供大家参考阅读。 工艺规程 主要原材料的技术要求或规格 3.1.1原砂(天然石英砂) 粒度:40/70目(中大件)或50/100目(一般件); 化学成分:SiO2 >90%、含泥量<%~%、含水量<~% 微粉含量(140目筛以下)<耗酸值<5ml、灼减量<5、粒型:圆形或多角形。 3.1.2再生砂 灼减量<%;耗酸值<;PH值<5 ; 200目筛底盘<1%;底盘量<%; 含水量<%; 粒形:圆形。 3.1.3咲喃树脂 含氮量~%; 24h抗拉强度〉;游离甲醛<%;粘度<;密度~1.25 g/cm3; 游离酚<%。 3.1.4固化剂 采用有机磺酸固化剂,其黏度一般控制在<,水不溶物的含量<%, 同时冷冻和随后的溶解之间要有可逆性。为了保证稳定的型砂可使用时间和硬化速度,可选用“ a+b”固化剂或根据季节不同选用不同酸度型号的固化剂。 3.1.5涂料

米用醇基涂料。要求涂料的固体含量高,粉料粒度细,粉料及黏结剂的耐火度高,抗爆热能力强等。具体工艺性能要求有:密度~1.35 g/cm3;黏度6~7s;悬浮性(2h) >97%;涂刷性、流平性、渗透性、抗裂性要好,涂层强度要高。对于表面球化有深度要求的铸件,应采用氧化镁涂料。 操作工艺规程 3.2.1再生砂准备 根据树脂砂再生设备的要求和工艺流程进行操作,获得满足工艺要求的再生砂。特别要注意控制好进入混砂机时的再生砂的温度,最好在25- 35C。 3.2.2砂、树脂、固化剂加入量的调整 (1)混砂机的流量测定 根据混砂机的设定要求,在正常的生产情况下,至少每四天进行一次流量测定。分别对相同时间内砂、树脂、固化剂的流量进行称量,掌握时间流量。并先将砂流量按混砂机的公称流量进行调整。 (2)树脂量的调整 根据砂流量调整树脂的加入量,树脂加入量一般控制在型砂重量的~%,厚大件取上限,中小件取下限。 (3)固化剂量的调整 固化剂加入量在正常情况下与砂温和车间环境温度有关,一般控制在树脂加入量的30~50%,高温时取下限,低温时取上限。放砂时间长的大件固化剂加入量取下限,以保证树脂砂有足够的可使用时间。 (4)混砂机的调整与准备 严格按《混砂机操作规程》进行设备的日常维护保养,特别是要及时清理搅笼内的叶片和内壁。每天放砂前应将树脂,固化剂泵单独循环1~2分

自硬砂造型工艺研究.

自硬砂造型工艺研究 随着机械行业的发展,对外经济贸易的扩大,以及环境污染、能源紧张、材料涨价等问题的日益严重,对铸造生产和铸件质量提出了更高的要求,要能满足这些要求,特别是造型制芯工艺的选择上更应满足这些要求,先进造型制芯工艺应具备以下基本条件: ①生产的铸件质量好、尺寸精度高、铸造缺陷少; ②劳动条件好、环境污染少; ③生产成本低、生产效率高; ④最大限度地利用自然资源、节省能源。 传统的型砂工艺已经不能满足以上的条件,这就要求选用适合自己的先进型砂工艺。近几年来,主要使用的先进型砂工艺有:新型水玻璃自硬砂工艺、碱性酚醛树脂自硬砂工艺和呋喃树脂自硬砂工艺等自硬砂型砂工艺。下面以我们公司为例对型砂工艺进行简单阐述: 一.型砂工艺的选用 1.现用型砂工艺性能分析 1.1现用造型材料及造型方式 (1)面砂、芯砂——CO 硬化水玻璃砂、“70”砂、铬铁矿砂 2 (2)背砂——粘土砂 (3)手工造型 (4)烘干窑烘干小型砂型及坭芯,移动烘干大型砂型 (5)表面刷醇基涂料 1.2现造型材料的生产特点 (1)人工加砂,劳动强度大,生产效率低,砂型、坭芯的紧实度主要靠人工打风锤,硬化主; 要吹CO 2 (2)水玻璃加入量高(≥9%),造成成本高,型(芯)砂溃散性差,铸件清理难度大,效率低; (3)旧砂直接破碎再生,再生后只能作背砂,不能作面砂,回用率低,新砂耗量高,型砂成本高,废砂大量排放,严重污染环境; (4)铸件尺寸精度低,表面粗糙度差,铸件综合质量不高,后道工序工作量增大,工作效率就低; (5)型(芯)砂冬季硬透性差,CO 耗量大。 2 1.3铸件质量情况 铸件尺寸精度低,表面粗糙,多气孔、砂眼,产生裂纹多,导致后道工序修理大,成本高,效率低。 2、新型水玻璃自硬砂工艺性能分析 2.1原辅材料 (1)原砂:新工艺对原砂要求较高,尽可能选取泥份、微粉含量少,颗粒形貌好的原砂(2)改性水玻璃 (3)有机酯固化剂 2.2工艺优势及特点: (1)水玻璃加入量大大降低(2.5--3.5%); (2)型砂溃散性大大改善,铸件清砂容易; (3)旧砂可干法再生回用,回用率≥80%; (4)系列化水玻璃与固化剂配套使用,型砂综合工艺性能优良,冬季硬透性好,硬化速度可调(10-90 min),可实现大批量机械化生产;

树脂砂铸造过程中应注意的几个问题

树脂砂铸造过程中应注意的几个问题 兖矿集团大陆机械有限公司华铸分公司 史明华 由于自硬树脂砂铸造具有生产出的铸件表面质量好、尺寸精度高、废品率低,适用范围广、对工人技术水平要求低,大大减轻了工人的劳动强度和改善工作环境等优点,因此国内越来越多的公司(或企业)选择自硬树脂砂铸造手段。虽然自硬树脂砂铸造技术已经成熟,但在生产过程中仍然存在许多问题。我公司于2002年新上一条年产3000吨铸铁件的自硬树脂砂生产线,经过四年多来的不断探索,本人认为在自硬树脂砂铸造生产过程中,需要注意以下几个问题。 一、要经常注意设备的运行情况 设备运行情况的好坏,直接影响着铸造生产成本和铸件质量,因此,在铸造生产中,要经常注意设备的运行情况,发现运行异常及时分析解决,着重应注意以下两方面: 1、要注意除尘设备的运行 除尘设备的好坏,直接影响着再生砂的再生成本和铸件质量,在铸造生产中,除尘设备运行出现异常往往不易发现,但如果除尘设备的除尘效果不好,不但影响着工作环境、污染空气,更重要的是影响着再生砂的微粉含量,其直接结果是导致混砂时树脂加入量的增加和由于透气性差造成铸件废品率增多。 2、要注意混砂设备的运行 混砂机是否能够正常运行,直接影响着混砂的质量,其中液料(树脂、固化剂)的加入量最为关键。一般情况下,树脂的加入量是靠控制齿轮泵电机的电压、固化剂的加入量是靠控制隔膜泵电机的电压来实现的,由于季节、天气的变化,造成液料粘度的变化,在相同电压的情况下,液料的加入量会产生波动,且固化剂易产生结晶,造成阀及管道堵塞,因此,应每班对液料管道进行清理,每周对液料的加入量进行检测,以确保液料加入量的准确。 二、要注意制定的生产工艺的正确性及合理性 生产工艺制定的合理与否,直接影响着铸件的成品率、铸件质量和铸造成本,在制定生产工艺时,主要应注意以下几项: 1、确定合适的再生砂的LOI值 LOI值即灼烧减量是衡量再生砂的脱膜率的重要指标,也是与型砂的发气量及铸件产生气孔类缺陷密切相关的指标,铸铁件一般采用呋喃树脂砂生产,实践证明LOI值控制在3%左右完全可以满足生产要求,而过分降低LOI值意义不大。我公司在生产过程中,逐步将LOI 127

新型水玻璃自硬砂工艺在铸钢生产中的应用

新型水玻璃自硬砂工艺在铸钢生产中的应用 一.前言 目前国内外冷凝自硬砂工艺主要分为二大类:无机类粘结剂以水玻璃砂工艺为主,有机类粘结剂以呋喃和碱性酚醛树脂砂工艺为主。以上二大类自硬砂工艺在二十世纪下半期至今在全世界铸造业应用并不断成熟完善。但此二种工艺在性能上各有特点,也存在问题。特别在铸钢、合金钢件的铸造时有明显工艺上的不足。CO2硬化水玻璃加入量高(一般为7%~8%),砂的残留强度高,溃散性差,旧砂再生回用困难。有机粘结剂树脂砂工艺的出现,在一定程度上解决了CO2水玻璃砂的固有缺陷,但碱性酚醛树脂成本高,呋喃树脂砂易出现铸件裂纹、气孔等缺陷。水玻璃“新三法”(VRH、微波烘硬、有机脂)的问世,使水玻璃的加入量降低了一半,溃散性大有改善,但新“三法”在工艺上存在着一定的缺陷,VRH 法因设备投资大及铸件尺寸受真空室限制;微波烘硬法因铸型吸湿性强及电微波转化率低;回用砂率综合性能差等缺点,严重制约了水玻璃砂的发展。 随着水玻璃基础理论研究的不断进展,水玻璃砂溃散性差和旧砂再生困难等缺点并非水玻璃的固有特性。它来源于对水玻璃化学和胶体化学认识不足和使用不当(1)。目前国内以沈阳汇亚通铸造材料有限责任公司等单位在这方面的研究取得了领先。他对普通水玻璃进行一系列化学和物理改性及电离子架接,研制开发了新型水玻璃和专用酯类固化剂自硬砂工艺,为水玻璃砂的第三次中兴产生了质的飞跃。 二.新型水玻璃酯硬砂工艺的应用 我公司年产阀门承压铸钢件2000余吨,产品以单价小批量为主,壳体主要壁厚10~60mm,且薄件居多。材质牌号有普通碳素钢,耐热耐高温铬钼钢、铬钼钡钢及各种耐酸不锈钢。其中有30%是电站阀门铸件,有20%左右是出口阀门配套铸件。因此,对造型工艺及材料要求相当苛刻。我们于2000年下半年开始对原粘土砂工艺进行技术改造,要求采用新工艺、新材料,以低成本高质量满足当前生产及市场竞争的需要,在选择工艺方案阶段,我们对普通水玻璃自硬砂,呋喃树脂自硬砂及新型水玻璃自硬砂三种砂型工艺,分别在不同材质、不同品种的阀门铸钢件上进行了工艺试验,试验用原砂为福建平潭优质擦洗硅砂,粒度为40/70目,SiO2含量≥96%,含泥量和含水量分别≤0.5%,角形系数≤1.25%,

树脂砂铸造生产工艺

树脂砂铸造生产工艺 为规树脂砂铸造的生产过程,严格执行操作工艺,减少因违反工艺或操作不当产生的废品和降低的铸件生产成本,特制定本生产操作工艺规程。本工艺规程适用于公司所有树脂砂铸件的生产全过程和与之相关的各类操作人员。下面节选一部分供大家参考阅读。 工艺规程 3.1 主要原材料的技术要求或规格 3.1.1原砂(天然石英砂) 粒度:40/70目(件)或50/100目(一般件); 化学成分:SiO2 >90% 、含泥量<0.2%~0.3% 、含水量 <0.1~0.2%;微粉含量(140目筛以下) ≤0.5~1.0%、耗酸值<5ml 、灼减量<5、粒型:圆形或多角形。 3.1.2再生砂 灼减量<3.0%;耗酸值<2.0ml;PH值<5 ;200目筛底盘<1%;底盘量<0.2%;含水量<0.2%; 粒形:圆形。 3.1.3呋喃树脂 含氮量2.0~5.0%;24h抗拉强度>1.5MPa;游离甲醛<0.3%;粘度<60mPa.s;密度1.15~1.25 g/cm3;游离酚<0.3%。 3.1.4固化剂 采用有机磺酸固化剂,其黏度一般控制在<200mPa.s,水不溶物的含量<0.1%,同时冷冻和随后的溶解之间要有可逆性。为了保证稳定的型砂可使用时间和硬化速度,可选用“a+b”固化剂或根据季节不同选用不同酸度型号的固化剂。

3.1.5涂料 采用醇基涂料。要求涂料的固体含量高,粉料粒度细,粉料及黏结剂的耐火度高,抗爆热能力强等。具体工艺性能要求有:密度 1.25~1.35 g/cm3;黏度6~7s;悬浮性(2h)>97%;涂刷性、流平性、渗透性、抗裂性要好,涂层强度要高。对于表面球化有深度要求的铸件,应采用氧化镁涂料。 3.2操作工艺规程 3.2.1再生砂准备 根据树脂砂再生设备的要求和工艺流程进行操作,获得满足工艺要求的再生砂。特别要注意控制好进入混砂机时的再生砂的温度,最好在25-35℃。 3.2.2砂、树脂、固化剂加入量的调整 (1)混砂机的流量测定 根据混砂机的设定要求,在正常的生产情况下,至少每四天进行一次流量测定。分别对相同时间砂、树脂、固化剂的流量进行称量,掌握时间流量。并先将砂流量按混砂机的公称流量进行调整。 (2)树脂量的调整 根据砂流量调整树脂的加入量,树脂加入量一般控制在型砂重量的0.8~1.2%,厚大件取上限,中小件取下限。 (3)固化剂量的调整 固化剂加入量在正常情况下与砂温和车间环境温度有关,一般控制在树脂加入量的30~50%,高温时取下限,低温时取上限。放砂时间长的大件固化剂加入量取下限,以保证树脂砂有足够的可使用时间。 (4)混砂机的调整与准备

树脂砂铸造生产工艺修订稿

树脂砂铸造生产工艺 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-

树脂砂铸造生产工艺 为规范树脂砂铸造的生产过程,严格执行操作工艺,减少因违反工艺或操作不当产生的废品和降低的铸件生产成本,特制定本生产操作工艺规程。本工艺规程适用于公司内所有树脂砂铸件的生产全过程和与之相关的各类操作人员。下面节选一部分供大家参考阅读。 工艺规程 主要原材料的技术要求或规格 3.1.1原砂(天然石英砂) 粒度:40/70目(中大件)或50/100目(一般件); 化学成分:SiO2 >90% 、含泥量<%~% 、含水量 <~%;微粉含量(140目筛以下) ≤~%、耗酸值<5ml 、灼减量<5、粒型:圆形或多角形。 3.1.2再生砂 灼减量<%;耗酸值<;PH值<5 ;200目筛底盘<1%;底盘量<%;含水量<%;粒形:圆形。 3.1.3呋喃树脂 含氮量~%;24h抗拉强度>;游离甲醛<%;粘度<;密度~1.25 g/cm3;游离酚<%。 3.1.4固化剂 采用有机磺酸固化剂,其黏度一般控制在<,水不溶物的含量<%,同时冷冻和随后的溶解之间要有可逆性。为了保证稳定的型砂可使用时间和硬化速度,可选用“a+b”固化剂或根据季节不同选用不同酸度型号的固化剂。 3.1.5涂料

采用醇基涂料。要求涂料的固体含量高,粉料粒度细,粉料及黏结剂的耐火度高,抗爆热能力强等。具体工艺性能要求有:密度~1.35 g/cm3;黏度6~7s;悬浮性(2h)>97%;涂刷性、流平性、渗透性、抗裂性要好,涂层强度要高。对于表面球化有深度要求的铸件,应采用氧化镁涂料。 操作工艺规程 3.2.1再生砂准备 根据树脂砂再生设备的要求和工艺流程进行操作,获得满足工艺要求的再生砂。特别要注意控制好进入混砂机时的再生砂的温度,最好在25-35℃。 3.2.2砂、树脂、固化剂加入量的调整 (1)混砂机的流量测定根据混砂机的设定要求,在正常的生产情况下,至少每四天进行一次流量测定。分别对相同时间内砂、树脂、固化剂的流量进行称量,掌握时间流量。并先将砂流量按混砂机的公称流量进行调整。 (2)树脂量的调整 根据砂流量调整树脂的加入量,树脂加入量一般控制在型砂重量的~%,厚大件取上限,中小件取下限。 (3)固化剂量的调整固化剂加入量在正常情况下与砂温和车间环境温度有关,一般控制在树脂加入量的30~50%,高温时取下限,低温时取上限。放砂时间长的大件固化剂加入量取下限,以保证树脂砂有足够的可使用时间。 (4)混砂机的调整与准备 严格按《混砂机操作规程》进行设备的日常维护保养,特别是要及时清理搅笼内的叶片和内壁。每天放砂前应将树脂,固化剂泵单独循环1~2分钟,并注意检查固化剂加入孔是否有结晶堵塞现象。

树脂自硬砂工艺

树脂自硬砂工艺 在中小型铸造车间的选择与应用机械工业部第九设计研究院

树脂自硬砂工艺在中小型铸造车间的应用 机械工业部第九设计研究院吴殿杰 摘要:树脂自硬砂工艺与普通潮模砂工艺相比,不论从环保角度,还是从经济效益,社会效益来看,都已显示出广阔的应用前景。随着人们对产品质量,资源利用和环净保护意识的增强,尤其针对我国目前上万家中小型铸造车间存在的严重能耗及铸件质量问题,更加迫切地要求我们在生产过程及其产品消耗的资源尽可能少,对环境的污染尽可能少。通过全国400多家树脂砂铸造车间经验证明,采用树脂自硬砂工艺对促进铸造产品上质量,上水平,上效益,加强环保及提高企业竞争能力具有独特的优越性和推广价值。 主题词:树脂自硬砂环保效益 1.国树脂砂工艺应用概况 1.1国中小型铸造车间生产状况 目前,我国铸造行业单件小批生产的中小型铸造车间占很大比重,约占厂点 数的85%~90%,约占全国铸件年产量的50%左右。其中绝大部分仍采用较落后的生产工艺和方法,普遍存在着铸件质量差,能耗大,工人劳动强度大,经济效益差的局面。进些年来,许多铸造生产厂家为了适应市场经济的发展,尤其为适应引进产品制造技术的需要,相应地对现有铸造车间进行了技术改造。其中许多厂家采用了树脂自硬砂工艺。如柴油机厂,汽车发动机厂,天津燃机厂以及许多机床厂,阀门厂,水泵,兵器,船舶等行业都相继采用了树脂自硬砂生产工艺。据不完全统计,到目前为止,国大陆约有400余铸造厂家(点)采用树脂自硬砂工艺,其经济效益和社会效益非常显著。 1.2主要采用的树脂自硬砂工艺 通常用于铸造生产的树脂自硬砂工艺有酸固化呋喃树脂自硬砂工艺和碱固化酚醛尿烷树脂自硬砂工艺(PEP SET工艺)。前者多用于机床,泵,阀体行业等中小批量铸件的生产,后者多用于汽车铸造行业等批量较大的铸件生产。 “自硬法”(NO BAKE),就是不需加热的工艺。目前用于铸造生产的树脂自硬砂工艺还有如下: 酸固化酚醛树脂砂工艺(Phenolic/Acid) 酚醛-酯自硬砂工艺(Phenolic/Ester) 油尿烷工艺(Oil/Urethan) 水玻璃酯自硬工艺(Silicate/Ester) 磷酸氧化铝工艺(Alumina/Phosphate) 所有树脂自硬砂工艺所涉及到的都包括树脂组份,催化剂,添加剂以及温度,水份含量,原砂质量,混砂操作等。 1.2.1呋喃树脂自硬砂工艺 这是国目前采用比较普遍且较为成熟的一种工艺,从树脂等原辅材料到造型,制芯,再生设备等,国都已形成一定的生产规模。 呋喃树脂自硬砂工艺能使砂型(芯)达到高的尺寸精度及砂铁(及其它合金)临界面的稳定性,且脱模性好,又有高的抗拉强度和高温热强度,可用于脱箱造型,砂铁比可低于2:1。是许多机床,泵,阀门等铸造行业的主要选择工艺之一。 呋喃树脂的加入量通常是0.9%~2.0%(对砂子),催(固)化剂的加入量通常是20%~60%(对树脂)。为了提高铸型的强度和耐湿性,往往还加些硅烷耦合剂。

浅谈树脂砂铸造中的砂芯涂刷工艺

浅谈树脂砂铸造中的砂芯涂刷工艺 摘要:涂料是影响树脂砂铸件质量的一个重要因素,对树脂砂型芯所用涂料性能和施涂工艺的正确认识,并且以此选用性能优良的涂料和正确的施涂工艺,是获得优质树脂砂铸件必不可缺少的条件。本文阐述了树脂砂铸造中的砂芯涂刷工艺的一些问题和改进措施。 关键词:树脂砂铸造,涂料,涂刷工艺,砂芯 树脂砂是铸造中常用的造型、制芯方法之一,适用于多品种、小批量铸件的生产,具有流动性好,浇出的铸件尺寸精度高,表面光洁度好,浇注后的型砂溃散性好,容易再生等特点,在机床、水利机械、工程机械、矿石机械等领域普遍使用。树脂砂铸件在铸造过程中,涂料与涂刷工艺是影响铸件表面质量的重要因素,需要重点关注。 一、涂料的作用和选择 在铸造过程中,是否使用涂料需要考虑到清沽费用、修整费用和废品率等铸件成本后决定。一般来说,涂料可以起到防止渗漏,防止冲砂,防止粘砂,改善铸件表面质量,降低清沽费用,减少废品率等作用。铸型涂料与一般涂料不同之处在于,铸型涂料受得了高温融化的金属,并且在融化的金属与铸型之间形成一个阻隔层。通常来说,铸型涂料是把高熔点物质或者耐火物质悬浮在液体当中,当然,除了有耐火物质,铸型涂料还含有其他很多成分。 在实际生产中,铸型涂料必须具有以下特质:①具有优良的触变性、流平性、渗透性、涂敷性,涂层无刷、流痕等;②涂料具有优良的悬浮稳定性,水基涂料6小时悬浮性达到99%以上。③涂料具有很好的抗粘砂性能,浇注出的铸件表面光洁度好,轮廓清楚、无粘砂。④涂料的使用方法简单方便,可用于刷涂、喷涂、浸涂、流涂等工艺。⑤涂层烘干后,具有较高的强度和高温抗裂性,1300℃爆热1~2分钟涂层不开裂、不起泡。⑥涂料质量稳定、使用方便,特别是浅(白)色涂料,对改善劳动环境有显著效果。 为了不让涂料过多的渗入到砂型深处,影响涂层的干燥程度,并保证涂层厚度,提高抗金属液渗透的能力,涂料必须有一定的浓度,在涂刷性能良好的情况下,应保证涂料浓度并在涂刷前搅匀。

四种自硬砂地选择

四种自硬砂的选择 随着我国机械工业产品质量的升级及出口铸件市场的不断扩大,在铸造车间技术改造中,有越来越多的企业首选自硬砂工艺替代原有粘土砂干型铸造工艺。在本企业技改中如何根据自身的产品特点选择合适的自硬砂工艺及相应设备是技改中普遍关心的核心问题。笔者结合近几年的实践就这一问题提出一点个人观点与同仁们共同探讨。 1.自硬砂工艺的选择 自硬砂工艺是指在常温下,型砂能自行硬化并获得浇注要求强度的造型工艺的统称。近几年得以较快发展的自硬砂主要有:呋喃树脂自硬砂、碱酚醛脂硬化自硬砂、脲脘树脂自硬砂(Pep—set自硬砂)、脂硬化改性水玻璃自硬砂。这些自硬砂各有优缺点,应根据各企业不同的生产及产品特点择优选用。1.1呋喃树脂自硬砂:这是应用最多、最广、工艺最成熟的自硬砂,而且相对铸件成本较低、旧砂利用率高、旧砂再生简单,是技术改造的首选自硬砂工艺。呋喃树脂砂在灰铁、球铁、铸钢、有色等铸造中都得到极其广泛地应用。但是由于呋喃树脂砂高温退让性差,树脂中含有较高的N,固化剂中含有S,因此一些壁厚不匀的铸钢件容易造成热裂,厚大铸钢件易造成N气孔,一些高牌号球铁件易造成球化衰退,一些低碳铸钢件还易造成增碳,在选用工艺及选用树脂种类时应引起足够重视。这种工艺一般用于单件小批量生产性质的铸铁生产中。 1.2碱酚醛脂硬化树脂自硬砂:其是为克服呋喃树脂自硬砂的一些缺点发展起来的,国外称α—set 工艺。由于其完全不含N,固化剂不含S,用于铸钢、合金钢铸件不会产生N气孔、针孔缺陷。由于碱酚醛树脂砂常温下只有部分树脂发生交联反应,在浇注金属受热时还有一个再硬化的过程,因此这种树脂砂的高温尺寸稳定性好,铸件尺寸精度高,因此在铸钢特别是合金钢件、大型铸钢件的生产上应用愈来愈广。但碱酚醛树脂砂常温强度较低,树脂加入量较大,铸件成本较高。碱酚醛树脂砂的硬化剂是有机脂,调节硬化时间只能用脂的品种而不能用加入量调节。另外酚醛树脂粘度较大,可存放期短,使用中需要注意。 1.3酚脲烷树脂自硬砂(Pep—set工艺):Pep—set工艺在近两年发展较快,其综合了呋喃树脂与碱酚醛树脂和特点,进一步提高了工艺适应性,其具有优越的硬化特性的同时也具有较好的高温退让性。硬化时间可以在~15分钟内调整,生产效率高,有利用造型线批量生产。通过三种粘结剂组元比例的调整,可以保证足够长的可使用时间,一旦开始固化又能迅速达到浇注强度,具有较好的浇注性能及工作时间/起模时间比特性。由于高温退让性好,可以生产薄壁复杂件而不必担心铸件裂纹,既适应铸件、铸钢,也广泛用于有色合金铸件的生产,克服了呋喃树脂砂的性能缺陷,工艺适应性较强。同时对涂料要求较低,一般铸铁件不刷涂料而通过一些添加剂也能生产出表面光洁的铸件。对再生设备的要求及回收率与前两种工艺基本相同,而混砂设备需要增加一套液料系统且流量控制要求精确度较高。 Pep—set工艺一般用于薄壁复杂铸件(铸铁、铸钢、铸铝)的生产,也适宜于自动化造型线作业。对多材质、小批量生产性质也有一定适应性。 1.4脂硬化改性水玻璃砂工艺:这是为克服CO2水玻璃砂的两大难题(溃散性差、旧砂再生难)而开发的新一代水玻璃自硬砂。其基本原理是通过加入一定量的改性剂以提高水玻璃的粘结强度、降低型砂中水玻璃加入量,采用这种工艺能使水玻璃加入量降低到~%,溃散性接近树脂砂。该自硬砂继承了CO2水玻璃砂高温退让性好的优点,而且环保效果较好,因而在铸钢生产上得到应用。铁路提速而取消水爆清砂后,在铁路系统广泛用于摇枕、侧架铸件(薄壁复杂件)的生产。 该种工艺的粘结剂价格较之碱酚醛及Pep—set相对低一点,但一般机械再生的砂回收率只能达到80%左右,再生成本也相对较高,据一些用户反映其工艺稳定性相对差一点,可使用时间及强度随循环次数变化较大,再生砂做面砂使用时必须加入大量新砂。因此,该种工艺一般用于有特殊要求的铸钢件生产上,规模生产时应慎重选择。 2.关于自硬砂再生设备

新型水玻璃自硬砂工艺在铸钢生产中的应用

新型水玻璃自硬砂工艺在铸钢生产中的应用 作者:浙江永嘉兰开铸造公司刘建强黄云天 .、八、- 一?刖言 目前国内外冷凝自硬砂工艺主要分为二大类:无机类粘结剂以水玻璃砂工艺为主,有机类粘结剂以呋喃和碱性酚醛树脂砂工艺为主。以上二大类自硬砂工艺在二十世纪下半期至今在全世界铸造业应用并不断成熟完善。但此二种工艺在性能上各有特点,也存在问题。特别在铸钢、合金钢件的铸造时有明显工艺上的不足。C02硬化水玻璃加入量高(一般为7%-8%),砂的残留强度高,溃散性差,旧砂再生回用困难。有机粘结剂树脂砂工艺的出现,在一定程度上解决了CO2水玻璃砂的固有缺陷,但碱性酚醛树脂成本高,呋喃树脂砂易出现铸件裂纹、气孔等缺陷。水玻璃“新三法” (VRH微波烘硬、有机脂)的问世,使水玻璃的加入量降低了一半,溃散性大有改善,但新“三法”在工艺上存在着一定的缺陷,VRH法因设备投资大及铸件尺寸受真空室限制;微波烘硬法因铸型吸湿性强及电微波转化率低;回用砂率综合性能差等缺点,严重制约了水玻璃砂的发展。 随着水玻璃基础理论研究的不断进展,水玻璃砂溃散性差和旧砂再生困难等缺点并非水玻璃的固有特性。它来源于对水玻璃化学和胶体化学认识不足和使用不当 (1)0目前国内以沈阳汇亚通铸造材料有限责任公司等单位在这方面的研究取得 了领先。他对普通水玻璃进行一系列化学和物理改性及电离子架接,研制开发了 新型水玻璃和专用酯类固化剂自硬砂工艺,为水玻璃砂的第三次中兴产生了质的飞跃。 二.新型水玻璃酯硬砂工艺的应用 我公司年产阀门承压铸钢件2000余吨,产品以单价小批量为主,壳体主要壁厚 10~60mm且薄件居多。材质牌号有普通碳素钢,耐热耐高温铬钼钢、铬钼钡钢及各种耐酸不锈钢。其中有30%是电站阀门铸件,有20%左右是出口阀门配套铸件。因此,对造型工艺及材料要求相当苛刻。我们于2000年下半年开始对原粘土砂工艺进行技术改造,要求采用新工艺、新材料,以低成本高质量满足当前生产及市场竞争的需要,在选择工艺方案阶段,我们对普通水玻璃自硬砂,呋喃树脂自硬砂及新型水玻璃自硬砂三种砂型工艺,分别在不同材质、不同品种的阀 门铸钢件上进行了工艺试验,试验用原砂为福建平潭优质擦洗硅砂,粒度为40 / 70 目, SiO2含量》96%,含泥量和含水量分别w 0.5 %,角形系数w 1.25 %,

呋喃树脂自硬砂控制技术

呋喃树脂自硬砂控制技术 程利军零正技罗勇 广西柳工机械股份有限公司广西柳州545007) 摘要本文主要从硅砂的性能要求、造型过程的控制和再生砂的回用等对呋喃树脂自硬砂技术进行了探讨,供广大铸造同行参考。 关键词呋喃树脂自硬砂硅砂造型再生砂在线检测 随着中国制造业近几年的长足发展,中国的铸造业也迎来了历史上最好的发展机遇。目前,我国铸件的产量已连续多年位居世界之首。呋喃树脂自硬砂工艺由于其生产周期短、铸件表面精度高、铸件质量容易控制、柔性化制造能力高等特点,已经被广泛的应用到机床铸件、耐磨铸件、工程机械铸件等产品中。而铸造企业能否发挥呋喃树脂自硬砂的特点,有效的提高铸件的质量,这与型砂的控制技术有着密切的关系。砂型铸造行业公认型砂控制技术、熔炼控制技术和管理水平三者决定了一个铸造厂在市场上的竞争能力,由此可见型砂的控制技术在铸造业中的重要性。本文就呋喃树脂砂的一些控制技术提出一些个人的观点,希望同行提出批评指正。 1硅砂的技术要求 1.1 硅砂的粒度组成 硅砂的粒度反映了硅砂的颗粒大小和分布状态。由于自硬砂强度的获得是依靠呋喃树脂“包覆”硅砂表面形成的高分子链,所以硅砂的粒度越细,从理论上说获得同样强度的树脂消耗量就越大,型砂的成本也就越高,所以在保证铸件不发生粘砂缺陷的前提下,尽可能提高硅砂的粒度。

1.2硅砂的角形系数 硅砂的角形系数S=Sw/St 图l试样抗拉强度与型砂粒度关系 注:实验型砂组成的余量为0.212目以下 Sw一硅砂的实际比表面积(cm2/g) St一硅砂的理论比表面积(cm2/g) 硅砂的角形系数越小,表面就越园整,同样体积的硅砂表面积越小,硅砂和呋喃树脂的物理和化学结合力就越强,获得同样的抗拉强度需要的树脂消耗量就越低。作为自硬砂用的硅砂角性系数要求≤1.30,最好≤1.15。 1.3硅砂的加工处理 由于天然硅砂有大量直径小于0.02的泥分和一些污染物和一些有碱性的物资,泥分的存在极大的降低了硅砂的粒度组成,提高了树脂的消耗量,同时有碱性的物资在树脂砂硬化过程中消耗了大量的催化剂——对甲苯磺酸等物资,造成砂型硬化很慢甚至不硬化,所以硅砂必须经过擦洗和粒度分选处理。在处理过程中,必须注意对擦洗用水的管理。一些硅砂供应商擦洗用水控制不严,导致含泥量超

树脂砂铸造工艺

树脂砂铸造工艺 第一章 / 概论 1 — 1 自硬呋喃树脂砂的概念 自硬呋喃树脂砂的命名来源于英语的 Furan No-Bake process,它表示以呋喃树脂为粘结剂,并加入催化剂混制出型砂,不需烘烤或通硬化气体,即可在常温下使砂型自行固化的造型方法。通常被简称为“冷硬树脂砂”,甚至“树脂砂”。以下介绍两个基本概念。 一、呋喃树脂的概念 由碳原子和其它元素原子 (如 O、 S、 N等 )共同组成的环叫做杂环、组成杂环的非碳原子叫杂原子。含有杂环的有机化合物叫做杂环化合物。所谓“呋喃”,是含有一个氧原子的五员杂环有机化合物,它是表示一族化合物的基本结构总称。在呋喃系中不带取代基的杂环作为母体,叫做“呋喃”,它的衍生物则根据母体来命名。呋喃本身在互业上并无什么用途,但它的衍生物——糠醛和糠醇,却是互业上的重要原料,它们是最重要的呋喃衍生物,糠醛学名叫α——呋喃甲醛,糠醇学名叫呋喃甲醇。它们的分子结构如下: 含有糠醇的树脂称为呋喃树脂。作为铸造粘结剂用的呋喃树脂一般是用糠醇 (FA)与尿素、甲醛或苯酚等缩合而成的 ,如尿醛呋喃树脂( UF/FA)、酚醛呋喃树脂 (PF/FA)、酚脲醛呋喃树脂( UPF- FA)和甲醛——糠醇树脂 (F/FA)等。 二、呋喃树脂的硬化机理 根据呋喃树脂的组成不同,分别可以通过加热、通入硬化气体或添加酸催化剂等方法使其固化。酸催化(即“自硬”)的呋喃树脂一般糠醇含量都超过 50%。其硬化机构很复杂,现在还未完全弄清楚,但基本的树脂化反应包括了糠醇的第一醇基和呋喃环的第五位氢之间的脱水缩合,此外呋喃环的断裂生成乙酰丙酸,第一醇基间脱水生成醚和醛等等的反应。图 1- 1为呋喃树脂粘结剂的成分和代表性的呋喃自硬树脂结构的一例。 ?初期阶段 1 — 2 自硬呋喃树脂砂的优缺点 一、自硬呋喃树脂砂具有以下优点: 1 .铸件表面光洁、棱角清晰、尺寸精度高。 这是由于树脂砂造型可以排除许多使型(芯)变形的因素。如:( 1)型砂流动性好,不需捣固机紧实,减少了模样(芯盒)的伤损和变形;( 2)砂型(芯)固化后起模,减少了因起模前松动模样和起模时碰坏砂型(芯)引起的变形;( 3)无需修型,减少了修型时引起的变形;( 4)无需烘烤,减少了因烘烤造成的铸型(芯)变形;( 5)铸型强度高、表面稳定性好,故芯头间隙小、分型负数小,减少了下芯、配模过程中铸型的破损和变形,保证了配模精度;( 6)铸型(芯)硬度高,热稳定性好,可以有效地抵御浇注时的型壁退让、迁移现象,减少了铸型的热冲击变形(如胀砂等);( 7)型砂的溃散性好,清理、打磨容易,从而减少了落砂清铲修整工序中对铸件形状精度的损害。综上所述,由于在各个工序中都最大限度地排除了影响铸型、铸件变形和损坏的因素,所以树脂砂铸件的铸件表面质量、铸件几何尺寸精度方面比粘土烘模砂可以提高 1— 2级,达到 CT7-9级精度和 1- 2mm / 600mm的平直度,表面粗糙度更大有改观。 2 .造型效率高,提高了生产率和场地利用率,缩短了生产周期。 这是由于( 1)、型砂流动性好,不需捣固机紧实,节省了大量的捣固工作量,使造型

酚醛尿烷树脂自硬砂配制及制做

酚醛尿烷树脂自硬砂配制及 砂型制作工艺 为获得表面面光洁,尺寸精确、形状完整、轮廓清晰的铝铸件,并达到劳动条件好,环境污染小,节约能源,提高市场竞争能力,故选用树脂砂工艺。 1. 本规定适用于本厂树脂自硬砂配制砂型制作。 2. 对原材料的要求: 2.1原砂性能,选用1SC-2SC 40/70-70/140-(0)的擦洗砂,要求含水分≤0.2%,含泥量≤0.5%,以减少树脂消耗,确保砂型的干强度。 2.2本公司铝合金铸造选用酚醛尿烷树脂作粘贴剂,主要由两部分组成,PEPSET、CPⅠ—5140、CPⅡ—5235=50/50,两者发生聚合反应使型砂硬化,具体特性见表: 要求:树脂含水量<5%,氧化铁含量2-3%(可防气孔)。 3. 混砂设备:JQ300型高效立式混砂搅拌机(简易型)0.3m/碾。 4. 砂型的配制: 4.1配比

4.1.1树脂如入比例: C P Ⅰ—5140 酚醛树脂 50% ————— = ————— = ———— CP Ⅱ—5235 异氰酸脂 50% 4.1.2加入量: 注: (1)重要部分的型砂取加入量的上限; (2)原砂含水分和含泥量低者取加入量的下限; (3)气温低于0℃时,可以加入占树脂总量0.19的催化剂CP —5300。 4.2拌砂工艺: 2~3分钟 1~1.5分钟 原砂+CP Ⅰ— 5140 ———— +CP Ⅱ—5235 ———— 出砂 混 混 注:必须以搅拌均匀为止,CP Ⅱ未加入者,可以适当停留或多拌2钟。 4.3发现两种组合搅拌不均匀而成团者,必须调匀才可使用。 4.4可使用时间与脱模时间(参考): 注: a 可使用时间:是指自型砂混和好后,可供制芯(型)开始到不能制出 合格的砂芯(型)为止的时间; b 脱模时间:是指自硬砂树脂砂型混合后,可供制芯(型)开始,到可满意的将砂芯(型)从模具中拔出为止的时间间隔。

铸造用呋喃树脂砂

第一章铸造用呋喃树脂砂概述 一、自硬呋喃树脂砂的特点 1. 优点: 1)铸件表面光洁、棱角清晰、尺寸精度高; 2)型砂的溃散性好,清理、打磨容易,从而减少了落砂清铲修整工序中对铸 件形状精度的损害; 3)由于在各个工序中都最大限度的排除了影响铸型、铸件变形和损坏的因 素,所以树脂砂铸件的铸件表面质量、铸件几何尺寸精度方面比黏土可以提高1~2级,达到了CT7~9级精度和1~2mm/600mm的平直度,表面粗糙度大有改观; 4)减轻劳动强度大大改善了劳动条件和工作环境,尤其是减轻了噪声、矽 尘等,减少了环境污染; 5)树脂砂型(芯)强度高(含高温强度高)、成型性好发气量较其它有机铸型 低、热稳定性好、透气性好,可以大大减少铸件的粘砂、夹砂、砂眼、气孔、缩孔、裂纹等铸件缺陷,从而降低废品率,可以制造出用黏土砂难以做出的复杂件、关键件; 6)旧砂回收再生容易可以达到90%左右的再生回收率。在节约新砂、减少 运输、防止废弃物公害方面效果显著。 2. 缺点: 1)对原砂要求较高,如粒度、粒形、SiO2含量、微粉含量、碱金属盐及黏土 含量等都有较严格要求; 2)气温和湿度对硬化速度和固化后强度的影响较大; 3)与无机类黏结剂的铸型相比,树脂砂发气量较高,如措施不当,易产生气 孔类缺陷; 4)与黏土砂相比,成本仍较高; 5)对球铁件或低碳不锈钢等铸件,表面因渗硫或渗碳可能造成球化不良或增 碳,薄壁复杂铸钢件上易产生裂纹等缺陷; 6)浇注时有刺激性气味及一些有害气体发生,CO气发生量较大,需要良好 的通风条件。

二、自硬呋喃树脂砂原辅材料 1. 原砂: 原砂品质对树脂用量,树脂砂强度以及铸件质量影响很大,某些工厂由于忽视对原砂质量的严格要求,给生产带来很多麻烦。表1列举了不同大小和材质的铸件采用原砂的技术指标。 表1 树脂自硬砂用原砂的技术指标(质量分数,%) ①微粉:对30/50、40/70筛号的原砂、140筛号以下为微粉;对50/100、70/140筛号的原砂,200筛号以下为微粉;对100/200筛号的原砂,270筛号以下为微粉。 酸自硬树脂砂除个别的、特殊要求之外,一般都采用硅砂,对硅砂的具体要求是: 1)原砂SiO2含量要高,一般铸钢件w(SiO2)≥97%,铸铁件w(SiO2)≥90%, 非铁合金铸件w(SiO2)≥85%; 2)酸耗值应尽可能低,一般小于等于5ml; 3)含泥量越小越好,一般质量分数小于0.2%,颗粒表面应干净、不受污染, 以保证砂粒与树脂膜之间有高的附着强度,因此应尽可能采用经过擦洗 处理的擦洗砂;

树脂砂工艺

树脂砂工艺 我要打印 IE收藏放入公文包我要留言查看留言 第一章/ 概论 1 — 1 自硬呋喃树脂砂的概念 自硬呋喃树脂砂的命名来源于英语的Furan No-Bake process,它表示以呋喃树脂为粘结剂,并加入催化剂混制出型砂,不需烘烤或通硬化气体,即可在常温下使砂型自行固化的造型方法。通常被简称为“冷硬树脂砂”,甚至“树脂砂”。以下介绍两个基本概念。一、呋喃树脂的概念 由碳原子和其它元素原子(如O、S、N等)共同组成的环叫做杂环、组成杂环的非碳原子叫杂原子。含有杂环的有机化合物叫做杂环化合物。所谓“呋喃”,是含有一个氧原子的五员杂环有机化合物,它是表示一族化合物的基本结构总称。 在呋喃系中不带取代基的杂环作为母体,叫做“呋喃”,它的衍生物则根据母体来命名。呋喃本身在互业上并无什么用途,但它的衍生物——糠醛和糠醇,却是互业上的重要原料,它们是最重要的呋喃衍生物,糠醛学名叫α——呋喃甲醛,糠醇学名叫呋喃甲醇。它们的分子结构如下: 含有糠醇的树脂称为呋喃树脂。作为铸造粘结剂用的呋喃树脂一般是用糠醇(FA)与尿素、甲醛或苯酚等缩合而成的,如尿醛呋喃树脂(UF/FA)、酚醛呋喃树脂(PF/FA)、酚脲醛呋喃树脂(UPF-FA)和甲醛——糠醇树脂(F/FA)等。 二、呋喃树脂的硬化机理

根据呋喃树脂的组成不同,分别可以通过加热、通入硬化气体或添加酸催化剂等方法使其固化。酸催化(即“自硬”)的呋喃树脂一般糠醇含量都超过50%。其硬化机构很复杂,现在还未完全弄清楚,但基本的树脂化反应包括了糠醇的第一醇基和呋喃环的第五位氢之间的脱水缩合,此外呋喃环的断裂生成乙酰丙酸,第一醇基间脱水生成醚和醛等等的反应。图1-1为呋喃树脂粘结剂的成分和代表性的呋喃自硬树脂结构的一例。 ?初期阶段 1 — 2 自硬呋喃树脂砂的优缺点 一、自硬呋喃树脂砂具有以下优点: 1 .铸件表面光洁、棱角清晰、尺寸精度高。 这是由于树脂砂造型可以排除许多使型(芯)变形的因素。如:(1)型砂流动性好,不需捣固机紧实,减少了模样(芯盒)的伤损和变形;(2)砂型(芯)固化后起模,减少了因起模前松动模样和起模时碰坏砂型(芯)引起的变形;(3)无需修型,减少了修型时引起的变形;(4)无需烘烤,减少了因烘烤造成的铸型(芯)变形;(5)铸型强度高、表面稳定性好,故芯头间隙小、分型负数小,减少了下芯、配模过程中铸型的破损和变形,保证了配模精度;(6)铸型(芯)硬度高,热稳定性好,可以有效地抵御浇注时的型壁退让、迁移现象,减少了铸型的热冲击变形(如胀砂等);(7)型砂的溃散性好,清理、打磨容易,从而减少了落砂清铲修整工序中对铸件形状精度的损害。 综上所述,由于在各个工序中都最大限度地排除了影响铸型、铸件变形和损坏的因素,所以树脂砂铸件的铸件表面质量、铸件几何尺寸精度方面比粘土烘模砂可以提高1—2级,达到CT7-9级精度和1-2mm / 600mm的平直度,表面粗糙度更大有改观。

树脂砂生产线

树脂砂生产线是由磁选皮带输送机、震动破碎再生机、离心转子二次二级再生机、砂库、斗式提升机(3移动双臂连续式树脂砂混砂机(菲迪斯玛)套)、移动双臂连续式树脂砂混砂机、脉冲反吹式除尘器等设备组成的。 2工艺流程 震动破碎再生机(菲迪斯玛) 树脂砂生产线工艺流程:浇注后的砂箱及铸件由行车吊至惯性振动落砂机上,经落砂处理后,铸件运到清铲车间,砂箱运至砂箱库备用。大块夹皮,冒口由人工分拣,通过落砂栅格的砂子、砂团以及小块冷铁落至磁选皮带机,经磁选后输送至多功能振动破碎再生机进行破碎、脱膜、筛分,经过筛分后的砂子进1#斗式提升机,由提升机提升至离心转子二级再生机进行强力再生,充分脱膜。混合着微粉、灰尘、树脂膜的再生砂经流砂槽流入流幕式风选机,风选机连接着旋风除尘器及脉冲式反吹除尘器,将微粉、灰尘去除。再生砂再经 2#斗式提升机提升至砂库备用。移动双臂式连续树脂砂混砂机上方进料口由气动闸板与砂库下方出砂口相连,按下混砂机电控箱混砂按扭后,气动闸板自动打开,定好量的砂子由砂库流入混砂机。在混砂机中砂子经螺旋片向前输送至混砂开始端,自近端控制阀加入固化剂,经小叶片搅拢预混至后面的近端阀加入树脂,进入混砂端。固化剂、树脂、再生砂充分混匀后送至前端出料口自动流入准备好的砂箱内用于造型、制芯。此设备由进口PLC(编程可控)控制自动化性能卓越,适用于树脂砂工艺的中小铸造企业。 3基本参数 1、S3305破碎机 2、S524Ⅲ贯通式磁选机 3、S524ⅣC离心转子二次二级再生机 4、S524Ⅶ型斗式提升机 5、S255L移动双臂连续式树脂砂混砂机 6、除尘系统DMC.64 脉冲式反吹除尘器。

4意义 树脂砂生产的意义:(1)最大限度地减少因废砂排除造成的环境污染,使90%以上的废砂可以再生回用。(2)由于再生砂颗粒表面光滑,粒度分布均匀,微粉少,可节约昂贵的树脂20%以上。(3)再生砂热稳定性好,热膨胀少,化学性能稳定,酸耗值降低,树脂砂性能容易控制,有利于提高铸件质量,减少脉纹、机械粘砂等缺陷。呋喃自硬树脂砂的特点:1、型(芯)强度高,溃散性好,能够保证铸件的尺寸精度和表面质量。2、流动性好,能提高型(芯)的充填性,提高型(芯)质量和劳动生产率,减轻工人的劳动强度。3、节约能耗,铸型(芯)只需烘烤,就满足浇注要求。4、旧砂可再生回用,可进一步降低成本。5操作规程 二、生产线的构成 1、落砂系统:主要包括落砂机、震动输送机、磁选机、1#斗提机、1#砂斗上料位。 2、破碎系统:主要包括1#砂斗下料位、振动给料机、破碎机、冷却分离机、提升机、砂库上料位。 3、再生系统:主要包括砂库下料位、磁选机、再生机、风选机、斗提机、砂库上料位。 4、砂调系统:主要包括砂温调节器、冷却塔风机、循环水泵、斗提机、温控仪等。 5、气送系统:主要包括砂库闸门、罐闸门、发送阀、增压器、截止阀等 三、生产操作 首先检查水源、电源、气压是否正常。(电源三相380V,气源压力至少在0.6MP) 1、落砂系统 ⑴、开机前准备 ①、认真检查每台振动电机固定螺栓是否松动;引出线绝缘是否损坏;台面及框架有无断裂;弹簧如断裂应及时更换;电机是否需要补充润滑脂;发现问题应及时处理或汇报有关人员。 ②检查振动输送机电机固定螺栓是否松动、引出线绝缘是否损坏,发现问题应及时处理或汇报有关人员。 ③检查磁选机是否有螺栓松动、皮带松动或跑偏现象。

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