自硬砂
自硬這一名稱起源于1950年初瑞士人發明的油氧自硬,即采用干性油,如亞麻油、桐油等加入金屬干燥劑及氧化劑配制而成。采用這一 工藝,砂芯在室溫下存放數小時可硬化到脫模需要的強度。當時叫室溫硬化、自硬、冷硬。但未達到真正的自硬。因為制成的型芯,在澆注前還需要烘干數小時達到完全硬化。
“自硬砂”是鑄造行業采用化學粘結劑以后出現的術語,其含義為:
1.在混砂過程中,除加入粘結劑外,還加入能使粘結劑硬化的固化劑;
2.用這種型砂造型、制芯后,不再對鑄型或型芯進行任何旨在使其硬化的處理,鑄型或型芯即可自行硬化。
在20世紀50年代至60年代初,逐步發展了不用烘爐的真正自硬法,即酸固化的呋1喃樹脂或酚醛樹脂自硬法等。
因此,自硬砂概念適用于一切用化學方法硬化的型砂,包括自硬油砂、水玻璃砂、水泥砂、鱗酸鋁粘結劑和樹脂砂等。
作為自硬冷芯盒粘結劑,呋1喃樹脂砂在我國是應用早、目前也是應用的一種人工合口成粘結劑砂。機械部于1990年起,將呋1喃樹脂砂列為重點推廣項目。經過近30的研究與開發,呋1喃樹脂的大幅度提高,型 砂中樹脂加入量一般為0.7%---1%,砂芯中加入量一般為0.9%--1%,呋1喃樹脂中游離醛和含量也由過去的0.8%--1%降至現在0.3%以下。有的廠已降至0.1%以下。自硬呋1喃樹脂砂無論生產工藝和鑄件表面都可以達到國際水平。
為了克服部分薄壁鑄鋼件使用自硬呋1喃樹脂出現裂紋,近年來,酚脲烷樹脂和堿性酚醛樹脂砂也逐步在鑄造生產中得到應用,并取得了較好的效果。
一、人工合成樹脂砂
由于水玻璃砂的潰散性未能得到及時和令人滿意的解決,自20世紀60處始,人工合成樹脂粘結劑開引入鑄造行業,并得到各國重視。鑄造用樹指粘結劑砂按其所用粘結劑化學結構可分為呋1喃樹脂砂、酚酫樹脂砂、酚脲烷樹脂砂、多元醇脲烷樹脂砂、醇酸油脲烷樹脂砂、環氧樹脂砂、丙1-樹脂砂、環氧丙1烯基聚氨酯樹脂砂和-樹脂砂等;按其造型及制芯工藝可分為酸自硬冷芯盒法、熱芯盒法、殼法、氣硬冷芯盒法和烘干法等。
近年來,自硬樹脂砂、覆膜砂、熱芯盒及冷芯盒等在材料、工藝和設備等方面都獲得迅速發展。這是因為樹脂砂與普通粘土砂、水玻璃砂相比具有很多優點,并能創造出的經濟和社會效益。樹脂砂成型性好,先硬化后志模,砂型砂芯輪廓清晰,強度高,澆注時型壁位移小,鑄件尺寸精度高。由此可節約金屬6%左右,節約機加工工時30%--50%。鑄件表面-提高,湖北樹脂自硬砂,其表面粗糙度可達iso n9--:鑄鋼件為25微米--50微米,鑄鐵件約25微米。產生的廢品極1少。造型造芯工藝簡化,節約勞動力50%以上,更主要的是樹脂砂潰散性好,無需專2用的清砂設備,樹脂自硬砂的應用,減少清理鑄件的繁重體力勞動。減少能源消耗,就設備和工藝方面,可節約能源60%以上。樹脂砂很容易回收再利用,舊砂可回用80%,甚至90%以上,減少新砂耗量,大多情況下,鑄砂比僅為1比2至3。可以減少廠房和設備的投資,-工作條件,降低鑄件綜合成本。
|