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翻砂造型机对于旧砂的处理

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翻砂造型机对于旧砂的处理

发布日期:2017-02-24 作者: 点击:

翻砂造型机主要是用粘土粘结砂作造型材料生产铸件,是历史悠久的工艺方法,也是应用范很广的工艺方法。用粘土湿型砂造型,浇注以后,除贴近铸件的部分型砂中活性膨润土受热失效成为死粘土外,大部分型砂可以回收使用。这是粘土湿型砂的主要优点之一。说起历史悠久,可追溯到几千年以前;论其应用范围,则可说世界各地无一处不用。 

配制粘土湿型砂时,旧砂用量一般都在90%以上,如果对旧砂的处理不当,无论怎样加强混砂,无论添加什麽辅助材料,都不可得到好的型砂。所以,对旧砂进行有效的处理,是保证型砂质量的前提。 

1.旧砂温度的控制 

热砂问题,已被公认为粘土湿型砂铸造必须面对的大问题。型砂温度太高,铸件容易产生夹砂、表面粗糙、冲砂、气孔等缺陷。热砂对铸件质量的负面影响,主要由于以下几个方面: 

·由于热砂使水分蒸发,混砂时无论怎样注意,也难以控制型砂的性能; 

·将热型砂送往造型机的过程中,由于水份损失,型砂性能改变,造型时实际上用的型砂,其性能与混砂时控制的性能差别很大; 

·造型时,热型砂的水分容易在模样表面上凝结,型砂粘模; 

·合型后,热砂的水分蒸发,凝结在冷的芯子上,会使芯子的强度降低,铸件也易于产生气孔; 

·如果旧砂要贮存在砂斗中备用,则热砂容易粘附在砂斗壁上。严重时,砂斗四周堵满了型砂,只剩中间一个孔洞,使系统中的型砂只有一部分周期使用,这部分型砂周转快、温度又会进一步提高,使热砂问题更加严重。


翻砂造型机

 

2.旧砂的水分控制 

几乎所有的铸造厂都检查和控制混成砂的水分,但是,对于严格控制旧砂水分的重要性,很多铸造厂的领导和技术人员还缺乏足够的认识。 

进入混砂的旧砂水分太低,对混砂质量的影响可能并不亚于砂温过高。 

试验研究和经验都已证明,加水润湿干膨润土比润滑湿膨润土难得多。型砂中的膨润土和水,并非简单的混在一起就行,要对其加搓揉,使之成为可塑状态。这就像用陶土和水制陶器一样,将水和土和一和,是松散的,没有粘接能力;经过搓揉和摔打,使每粒土都充分吸收了水分,就成为塑性状态,才可以成形,制成陶器毛坯。 

铸型浇注以后,由于热金属的影响,很多砂粒表面上的土-水粘结膜都脱水干燥了,加水使其吸水恢复塑性是很不容易的。旧砂的水分较低,在混砂机中加水混碾使之达到要求性能所需要的时间就越长。由于生产中混砂的时间是有限的,旧砂的水分越低,混成砂的综合质量就越差。目前,各国铸造工作者已有了这样一种共识:进入混砂机的旧砂,水分只能比混成砂略低一点。 

较好的做法是:在旧砂冷却过程中充分加水冷却后所含的水分略低于混成砂。这样,从砂冷却到进入混砂机还有一段相当长的时间,水可以充分润湿旧砂砂粒表面上的膨润土。 

更好的做法是:在系统中设混砂机对旧砂进行预混,冷却后的旧砂在预混混砂机中加水进行预混,以改善旧砂中膨润土和水的混合状态。国外,有的铸造厂预混时,将需补加的新砂、膨润土、煤粉等附加料全部加入。天津的新伟祥铸造公司,用德国制造的EiRich混砂机预混。经过预混的旧砂,进入混砂机后加水量很少,只是略微调整。型砂中的膨润土和水在混砂机进一步得到调制,型砂的性能就更为稳定一致。


翻砂造型机

 

3.旧砂的粒度 

对于用粘土湿型砂制造的铸铁件,型砂的粒度以细一些为好。由于混砂时旧砂用量一般都在90%以上,决定型砂粒度的因素主要是旧砂。新砂加入量很少,不可能靠加入新砂来改变型砂的粒度。所以,应该经常检测旧砂的粒度。 

检测粒度时,取样后先清洗除去泥分(可用测定含泥量时剩下的砂样),烘干后筛分。 

对粒度有以下两点要求。 

(1)140目筛上的砂粒应在10-15%之间。保持较多的细砂,可以减轻铸件表面粘砂。而且,会增加砂粒之间粘结桥的数量,从而降低型砂的脆性,避免冲砂缺陷。此外,这对提高型砂的温强度、干强度和水分迁移后增湿层强度都有好处。 

(2)200目筛、270目筛和底盘上细砂的总和应尽量地少。这样的细砂对改善铸件表面质量的作用不大,却会使混成砂的水分较高,而且会使型砂的透气性降低。细砂的总和一般应少于4%。 

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