酯硬化碱性酚醛树脂砂的应用研究.pdf

酯硬化碱性酚醛树脂砂的应用研究 酯硬化碱性酚醛树脂砂的应用研究 唐贤其，罗通国，李广华 (中国第二重型机械集团公司，四川德阳) 摘要：通过对酯硬化碱性酚醛树脂自硬砂工艺所使用原材料、工艺特性进行工艺试验，确定合理的工 艺参数，并用于指导实际生产，确保了该工艺在大型铸钢件生产中得到成功应用。 关键词：大型铸钢件；酯硬化碱性酚醛树脂自硬砂；应用研究 Researchof ResinSand Applied Phenol·-—formaldehyde TANG Xian·qi，LUOTong—guo，LIGuang-hua National (China ErzhongGroupCo．，Deyang，Sichuan，China) wasobtained examinedmaterialandtechnicalcharacterof Abstract：Technical parameter thought phe— resinsand．And to the wasusedSUC— guild production，Thesetechnology nol-formaldehydeapplied on steelcast． cessfullylarge steel resin research Keywords：largecast；phenol——formaldehydesand；aApplied 自上世纪七十年代起，作者一直使用水玻璃吹CO：硬化砂工艺，但随着用户对产品质量要求越来 越高，在多数情况下是依靠后续的精整手段来达到铸件所需的质量要求，这不仅增加铸件的制造成 本，也延长铸件的生产周期。同时，随着国家对环保要求越来越严，铸造产生的废砂排放始终是一个 需要解决的问题。因此，作者首先针对大型铸钢件的生产工艺进行了技术改造。 目前，铸钢件造型、制芯工艺主要有两大类——无机粘结剂和有机粘结剂。无机粘结剂以水玻璃 砂工艺为主，有机粘结剂以呋喃树脂砂工艺为主。对于水玻璃砂工艺，较为普遍的是有机酯硬化工 艺。该工艺随着水玻璃的改性、配套有机酯固化剂研究取得的进展，水玻璃加入量已能降低到3％左 右，其工艺性、型砂的溃散性、旧砂的再生回用性等都有较大的进步，并且该工艺生产成本较低，对 环境的污染也较小，国内已有不少中小铸钢件生产企业选择了这一工艺。但这种工艺的保存性、固透 性、溃散性、旧砂再生等关键问题还未得到很好解决，还不能满足大型铸钢件生产的要求，铸件的表 面质量、尺寸精度始终不如树脂砂。 呋喃树脂砂工艺，在我国树脂砂工艺中应用时间最长、最广泛，占我国树脂砂使用量的绝大部 分，是一种非常成熟的工艺。该工艺的旧砂溃散性、回用性好，所生产铸件质量好，尺寸精度高。但 采用该工艺所生产的铸钢件易产生热裂纹、表面微裂纹等缺陷；在生产过程中有较大的刺激性气味， 劳动条件较差，型砂可使用时间的调节也有一定的问题，这些问题对生产高质量要求的大型铸钢件有 一定的不利影响。酯硬化碱性酚醛树脂自硬砂，又称Alphset法，在国外的应用研究水平较高、较成 熟，而国内对此工艺的关注程度不够。由于该工艺生产成本和原材料等方面的因素，使这种工艺在我 国使用量和使用范围都很小，其树脂及配套固化剂产品研制水平也有待进一步提高，而工艺应用性研 究水平更低，在大型铸钢件生产方面则没有任何可借鉴的经验。但作者认为该工艺克服了呋喃树脂砂 首届中国大型铸锻件制造技术发展论坛论文集 工艺、水玻璃有机酯砂工艺的一些缺点，比较适合于生产质量要求较高的各类合金钢铸件。因此，作 者根据所生产的产品，在此次技