脂硬化水玻璃砂鑄造工藝及流水線裝備

質(zhì)量管理體系c層次文件 版本號：a/1-0 水玻璃砂造型工藝規(guī)程xb/q-c-01.4-2006-a7.0 一、混砂 1、面砂 1.1、面砂采用專用混砂機，每碾混砂量為350kg； 1.2、面砂工藝配方：（單位kg） 石英新砂350，陶土14，粘土7，水玻璃22.5。 1.3、混制 加料定量要準確，砂和粉料均勻加入到混砂機中，干混2分 鐘，再加水玻璃濕混8~10分鐘出砂，混制好的面砂用濕麻袋 覆蓋，防止風干；對于需要長時間放置（≥2小時）的水玻璃 砂要盛放在密閉的桶內(nèi)保存。 2、背砂 背砂采用回用砂經(jīng)破碎、過篩去除鐵塊等塊狀物體后，加入 占砂重2%的粘土和適量的水，混制均勻即可使用。 二、造型 1、造型 1.1、正確放置模型、冷鐵和澆冒系統(tǒng)模，側(cè)吃砂量大于50mm，底 吃砂量大于90mm，頂吃砂量大于100mm，底箱下面灑放軟砂 層。 1.

鑄鋼軋輥生產(chǎn)造型用砂一直是粘土石英砂,手工舂箱,工人的勞動強度大,生產(chǎn)效率低,造型環(huán)境差,可控性差,且因形狀復(fù)雜,件大,無法進行機械化生產(chǎn)。本文對水玻璃自硬砂工藝進行了研究。結(jié)果表明,采用脂硬化水玻璃砂生產(chǎn)鑄鋼軋輥,可以滿足機械化生產(chǎn)工藝要求,減輕勞動強度,提高生產(chǎn)效率,減少水玻璃加入量,還可擴大開箱溫度范圍,降低鑄造裂紋發(fā)生的幾率,具有諸多優(yōu)點。

水玻璃砂鑄造應(yīng)注意的幾個問 題 5－5－2 水玻璃砂鑄造應(yīng)注意的幾個問題 國內(nèi)外幾十年來對樹脂砂鑄造工藝的應(yīng)用 實踐表明：樹脂砂雖然具有鑄件尺寸精度 高， 表面光潔，造型效率高，可以制造形狀復(fù)雜和內(nèi) 部質(zhì)量要求嚴格的鑄件，舊砂回收再生容易等優(yōu) 點；但是，樹脂砂的生產(chǎn)成本高，環(huán)境污染嚴重， 在人們對于自身生存條件和環(huán)境的要求日趨嚴 格的條件下，由于車間勞動保護和生產(chǎn)環(huán)境衛(wèi)生 方面的投資很大，樹脂砂的應(yīng)用受到一定限制。 而水玻璃無色、無臭、無毒，在混砂造型、硬化 和澆鑄過程中都沒有刺激性或有毒氣體溢出。故 近年來許多國家對水玻璃砂重新重視起來。 水玻璃砂的硬化方法可分為熱硬法、氣硬法 和自硬法三大類，包括很多種方法。但目前 常用的硬化方法主要有以下兩種： 1、普通co2氣硬法 此法是水玻璃粘結(jié)劑領(lǐng)域里應(yīng)用最早的一 種快速成型工藝，由于設(shè)備簡單，操作方便， 使用靈活，成本低廉，在

第31卷第5期 2009年10月 山東冶金 shandongmetallurgy vol.31no.5 october2009 1前言 eps（發(fā)泡聚苯乙烯）是以合成樹脂為母材制成 的內(nèi)部具有無數(shù)微小氣孔結(jié)構(gòu)的塑料，主要特點是 質(zhì)地輕，容重僅為16～25kg/m3，是同體積木模的 3.64%～5.68%，價格比較低，成型加工方便，資源豐 富。山東冶金機械廠生產(chǎn)的鑄鋼件主要以單件或小 批量為主，產(chǎn)品類型多樣，重量從幾公斤至十幾噸不 等，結(jié)構(gòu)各異。常規(guī)的生產(chǎn)方法是先制作木模再進 行造型，由于每種產(chǎn)品的數(shù)量少，導(dǎo)致木模在整個生 產(chǎn)成本中所占比重大，且生產(chǎn)周期較長。為此，在模 型生產(chǎn)中嘗試用eps代替木材作為制作原料，取得 成功。 2分析產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，確定工藝 使用eps制作模型，首先需要考慮的是其加工 問題。由于eps與木料的材質(zhì)差異，不能按木

5－5－1 水玻璃砂鑄造應(yīng)注意的幾個問題 國內(nèi)外幾十年來對樹脂砂鑄造工藝的應(yīng)用實踐表明：樹脂砂雖然具有鑄件尺寸精度高， 表面光潔，造型效率高，可以制造形狀復(fù)雜和內(nèi)部質(zhì)量要求嚴格的鑄件，舊砂回收再生容易 等優(yōu)點；但是，樹脂砂的生產(chǎn)成本高，環(huán)境污染嚴重，在人們對于自身生存條件和環(huán)境的要 求日趨嚴格的條件下，由于車間勞動保護和生產(chǎn)環(huán)境衛(wèi)生方面的投資很大，樹脂砂的應(yīng)用受 到一定限制。而水玻璃無色、無臭、無毒，在混砂造型、硬化和澆鑄過程中都沒有刺激性或 有毒氣體溢出。故近年來許多國家對水玻璃砂重新重視起來。 水玻璃砂的硬化方法可分為熱硬法、氣硬法和自硬法三大類，包括很多種方法。但目前 常用的硬化方法主要有以下兩種： 1、普通co2氣硬法 此法是水玻璃粘結(jié)劑領(lǐng)域里應(yīng)用最早的一種快速成型工藝，由于設(shè)備簡單，操作方便， 使用靈活，成本低廉，在國內(nèi)外大多數(shù)的鑄鋼件生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用

水玻璃砂鑄造應(yīng)注意的幾個問題 鑄造2010-06-0407:27:53閱讀424評論0字號：大中小訂閱 2008-4-811:26:48來源：寧波鑄造[字體:] ——兼論《砂型鑄造生產(chǎn)技術(shù)500問》的特點 馮勝山 (湖北工業(yè)大學機電研究設(shè)計院武漢430070) 國內(nèi)外幾十年來對樹脂砂鑄造工藝的應(yīng)用實踐表明：樹脂砂雖然具有鑄件尺寸精度高，表面光潔，造 型效率高，可以制造形狀復(fù)雜和內(nèi)部質(zhì)量要求嚴格的鑄件，舊砂回收再生容易等優(yōu)點;但是，樹脂砂的生產(chǎn) 成本高，環(huán)境污染嚴重，在人們對于自身生存條件和環(huán)境的要求日趨嚴格的條件下，由于車間勞動保護和 生產(chǎn)環(huán)境衛(wèi)生方面的投資很大，樹脂砂的應(yīng)用受到一定限制。而水玻璃無色、無臭、無毒，在混砂造型、 硬化和澆鑄過程中都沒有刺激性或有毒氣體溢出。故近年來許多國家對水玻璃砂重新重視起來。 水玻璃砂的硬化方法可分為熱

1 水玻璃砂鑄造應(yīng)注意的幾個問題 國內(nèi)外幾十年來對樹脂砂鑄造工藝的應(yīng)用實踐表明：樹脂砂雖然具有鑄件尺寸精 度高，表面光潔，造型效率高，可以制造形狀復(fù)雜和內(nèi)部質(zhì)量要求嚴格的鑄件， 舊砂回收再生容易等優(yōu)點;但是，樹脂砂的生產(chǎn)成本高，環(huán)境污染嚴重，在人們 對于自身生存條件和環(huán)境的要求日趨嚴格的條件下，由于車間勞動保護和生產(chǎn)環(huán) 境衛(wèi)生方面的投資很大，樹脂砂的應(yīng)用受到一定限制。而水玻璃無色、無臭、無 毒，在混砂造型、硬化和澆鑄過程中都沒有刺激性或有毒氣體溢出。故近年來許 多國家對水玻璃砂重新重視起來。 水玻璃砂的硬化方法可分為熱硬法、氣硬法和自硬法三大類，包括很多種方法。 但目前 常用的硬化方法主要有以下兩種： 1、普通co2氣硬法 此法是水玻璃粘結(jié)劑領(lǐng)域里應(yīng)用最早的一種快速成型工藝，由于設(shè)備簡單，操作 方便， 使用靈活，成本低廉，在國內(nèi)外大多數(shù)的鑄鋼件生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。 co2

介紹了一種耐熱鋼料盤的水玻璃砂實型鑄造工藝。采用水玻璃砂、聚苯乙烯泡塑模樣造型工藝解決了復(fù)雜件造型翻箱與起模操作困難的問題;采用內(nèi)冷鐵工藝解決了分散熱節(jié)的縮孔問題;采用反雨淋澆注系統(tǒng)及合理的澆注工藝,解決了鑄件澆不足、氣孔等質(zhì)量問題。結(jié)果表明,本工藝生產(chǎn)的耐熱鋼料盤,鑄造質(zhì)量好,使用壽命長,制造成本低。

水玻璃砂鑄造應(yīng)注意的幾個問題

脂硬化水玻璃砂應(yīng)用工藝試驗

水玻璃鑄造工藝 文件編號：hr-01 版本：a 修改狀態(tài)：o 受控狀態(tài)： 編制：王軍日期：2012－3－1 蠟料制備 1.工藝要求： 1.1蠟液溫度：70-90℃，嚴禁超過90℃。 1.2稀蠟溫度：65-80℃。 1.3蠟膏保溫缸水溫：48-50℃。 1.4蠟膏應(yīng)攪拌均勻呈糊狀，溫度控制在45-48℃，其中不允許有顆粒狀蠟料。 1.5蠟料配方 蠟料種類 材料名稱 重量配比 12345 石蠟5025105 硬脂酸50251055 回收蠟50809095 1.5.1正常生產(chǎn)采用3、4兩種配方，配方5用于壓制澆口棒。 1.5.2在生產(chǎn)過程中必須根據(jù)蠟?zāi)Ｙ|(zhì)量分析結(jié)果，適量增加或減少硬脂酸量，冬 季的酸值取下限，夏季的酸值取上限。 2操作程序 2.1啟動設(shè)備，檢查運轉(zhuǎn)是否正常，是否漏水、漏氣、漏蠟

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齒條的齒部尺寸精度和表面平整度要求較高,采用普通水玻璃砂手工生產(chǎn)方式鑄造難度很大,試制過程往往解決了一些問題又出現(xiàn)一些新的問題,在不斷的實踐摸索中,我們終于找到最優(yōu)工藝方案。采用該方案生產(chǎn)出2640件齒條,全部符合質(zhì)量要求。

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采用改性樹脂對水玻璃進行改性處理,并用改性后的水玻璃配制型砂。結(jié)果表明:在相同的粘結(jié)劑加入量和吹氣工藝條件下,用#1改性樹脂改性的水玻璃砂的綜合性能較為理想。另外,測得co2吹氣工藝對型砂強度的影響如下:固定粘結(jié)劑的加入量為3.5%、吹氣流量為2.5m3/h,隨著吹氣時間的延長,型砂σ0不斷上升,而σ24則逐步下降;固定粘結(jié)劑的加入量為3.5%、吹氣時間為20s,隨著吹氣流量增大,型砂σ0下降,而σ24上升。

吸濕性強是水玻璃砂工藝的一個較難解決的問題,尤其在我國南方的梅雨季節(jié),型砂的吸濕性給生產(chǎn)帶來了很大的麻煩,如砂型的硬透性差、易產(chǎn)生蠕變等。測試了粉末硬化、酯硬化、微波硬化三種典型水玻璃砂型,存放于高濕度環(huán)境中的吸濕量、強度變化情況及強度損失率;通過xrd測試了三種典型水玻璃砂硬化工藝粘結(jié)劑膜的成分,分析了它們的吸濕機理;討論了三種典型硬化水玻璃砂工藝吸濕后的強度損失機制,為解決水玻璃砂型的吸濕性問題奠定了理論基礎(chǔ)。

天津xxx機械有限公司2014-9-16 改性水玻璃砂現(xiàn)場工藝 編制審核批準 wangyongyi18093286226 1.型（芯）砂配比 組元百分數(shù)% 石英砂100% 改性水玻璃3% 有機酯（環(huán)境溫度30℃時，l04：l10=1:1）16%(改性水玻璃) 2型（芯）砂混制 將石英砂填入混砂機，干混20秒，緩慢加入有機酯 （l04:l10=1:1）混制60秒左右。計時，緩慢加入改性水玻璃，混制 60秒左右。出砂，制型（芯）。從加入改性水玻璃開始到制芯結(jié)束， 總時間不能超過6分鐘。 b16630t連體boss,長芯重量20kg。芯砂配比 組元稱重（kg） 石英砂25 改性水玻璃0.75 有機酯（環(huán)境溫度30℃時，l04：l10=1:1）0.12 3起模時間 制芯完工，固化25分鐘后可起模，45分鐘后搬

水玻璃鑄造工藝守則 文件編號：rmzz/qg-js-01 版本：a 修改狀態(tài)：o 受控狀態(tài)： 編制：吳光來日期：2004－3－1 蠟料制備 1.工藝要求： 1.1蠟液溫度：70-90℃，嚴禁超過90℃。 1.2稀蠟溫度：65-80℃。 1.3蠟膏保溫缸水溫：48-50℃。 1.4蠟膏應(yīng)攪拌均勻呈糊狀，溫度控制在45-48℃，其中不允許有顆粒狀蠟料。 1.5蠟料配方 蠟料種類 材料名稱 重量配比 12345 石蠟5025105 硬脂酸50251055 回收蠟50809095 1.5.1正常生產(chǎn)采用3、4兩種配方，配方5用于壓制澆口棒。 1.5.2在生產(chǎn)過程中必須根據(jù)蠟?zāi)Ｙ|(zhì)量分析結(jié)果，適量增加或減少硬脂酸量，冬 季的酸值取下限，夏季的酸值取上限。 2操作程序 2.1啟動設(shè)備，檢查運轉(zhuǎn)是否正常

分析了水玻璃添加劑中有機水溶性高分子和無機納米材料的組成特性,通過掃描電鏡觀察co2硬化水玻璃砂試樣的斷口形貌,探討了水玻璃添加劑的作用機制。生產(chǎn)實踐表明,采用水玻璃添加劑并結(jié)合舊砂干法再生回用工藝,可使水玻璃舊砂的回用率達80%以上,且型砂工藝性能良好,能滿足鑄件生產(chǎn)的要求。

選擇氧化淀粉液為水玻璃砂改性劑,用氧化淀粉與n粉為水玻璃砂的復(fù)合潰散劑。通過對6%水玻璃砂常溫抗拉強度及高溫殘留強度等工藝性進行實驗研究,驗證了改性方法的有效性,能較好的改善水玻璃砂的潰散性,提高了舊砂的回收利用率。

對再生粘土砂用于水玻璃砂工藝進行了實驗,發(fā)現(xiàn)粘土砂再生后的耗酸值大于同種新原砂的耗酸值;在合理選擇再生參數(shù)的前提下,和同種新原砂相比,再生砂的粒度組成不發(fā)生大的變化;在再生砂的含泥量低于同種新原砂的情況下,由再生砂混制的水玻璃型砂的強度達到或接近由同種新原砂混制的水玻璃砂的強度,可滿足鑄造工藝的要求。

水玻璃是除粘土之外應(yīng)用最廣的一種無機粘結(jié)劑。水玻璃砂也是最早的一種自硬砂。我國自20世紀50年代在鑄造中應(yīng)用水玻璃砂,主要用在鑄鋼件上,鑄鐵和有色合金鑄件上用得較少。水玻璃砂混制非常方便,硬化主要是用化學硬化法,其與粘土砂相比有以下的優(yōu)點。(1)水玻璃砂流動性好,易于緊實。(2)硬化快,簡化造型和制芯工藝,縮短生產(chǎn)周期,提高勞動生產(chǎn)率。(3)鑄造缺陷少,提高鑄件質(zhì)量。(4)可以硬化后再起模,型芯尺寸較準確,提高鑄件尺寸精度。(5)可不用干燥爐,節(jié)約能源,改善車間勞動條件。