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覆膜砂质量控制及检测

1关于覆膜砂工艺

11砂子加热过程原砂要求加热快、热效率高、温度均匀、不污

染原砂、重量和温度控制准确,加砂斗的形状不易使原砂粒度出

现偏析。采用气体火焰沸腾加热和滚筒加热较为理想。但是气体火

焰加热燃烧不充分时,易污染砂子。搅拌加热较为简单实用。

12热砂粒在混砂机中应较快的、三维的旋转加直线运

动,使粘稠态树脂受剪切力作用,使其均匀地无缺陷地包覆

在原砂表面,完成覆膜过程。显然能使原砂产生这种运动状态的

混砂机是较为理想的。显然混砂机的旋转速度是关键参数之一。

13混合、冷却和分散过程当砂完成覆膜过程且温度降

至120以下时,加入乌洛托品水溶液和硬脂酸钙使其分散均

匀的分布,完成混合、冷却和分散过程。固化剂要以微小晶粒

状态很均匀地分布在树脂膜表面(表层),带入的水分完全蒸

发并能使覆膜砂很快温,形成松散海棉状砂团后分离成砂粒,

树脂膜完整和光滑是对这一过程的理想要求。为了不使粘稠状的砂

团在冷却的瞬间形成!致密的团块∀和受到太大应

力,应选择好混砂机结构和混砂工艺(加固化

剂时的温度,砂团在混砂机还是在振动筛上破碎分离等)。

14覆膜工艺好的覆膜砂设备和合适的覆膜工艺(加料顺

序、加料时间、温度控制、配比等)是制造高质量覆膜砂的重要

保证。不同的设备在工艺上亦有所不同,这要靠试验来定,不

能照搬。

2关于原材料

21原砂覆膜砂往往用于精密铸件的生产,因此对原砂的质量

要求应更高一些,有时也有特殊的要求。圆形粒形固然

好,但是粒形稍差一些的原砂在设备、工艺和其它材料较好的情

况下,也可以生产出高质量的覆膜砂。砂粒表面无缺

陷,SiO2含量高,其中没有云母之类的毛状颗粒也是至关

重要的。建议采用图象分析仪测试原砂的粒形。含泥量应控制

在02%以下,建议采用擦磨脱泥处理工艺。粒度分布的控

制和级配处理应高度重视。试验结果表明,合适的粒度级配可提

高强度10%~15%。

生产尺寸精度和几何形状要求很高的薄壁复杂件,需使用高

温膨胀率较低的原砂。这种砂大致分为四种:锆砂或铬铁矿

砂,成本高、难推广;SiO2含量低的砂耐火度低,不易

清砂,影响铸件表面光洁度;热法再生砂,技术经济性

好,但国内尚无该处理设备;高铝复合砂,树脂加入量

高。我们认为后两种砂是制备低膨胀覆膜砂的较好选择,工艺试

验表明,采用热法再生砂混制覆膜砂,高温膨胀率低,可

降低树脂加入量,减少环境污染,充分利用原砂源,成本

并不高(成本:热法再生