覆膜砂工藝流程

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1、覆膜砂生產(chǎn)工藝流程及應(yīng)用覆膜砂鑄造在造型、制芯時(shí)大多數(shù)鑄件都是用濕型和干型鑄造的，90％以上的砂芯用烘干爐干燥的砂芯油作粘結(jié)劑，是由德國(guó)人J.Croning開(kāi)發(fā)了以酚醛樹(shù)脂作粘結(jié)劑的殼型造型，使合成樹(shù)脂粘結(jié)劑及合成樹(shù)脂砂進(jìn)入鑄造工業(yè)。以合成樹(shù)脂作粘結(jié)劑的制型（芯）的方法主要有：1、熱法：砂型（芯）的成型和硬化直接在模板上或芯盒內(nèi)靠已加熱的模板（芯盒）或通熱熱氣流完成。主要有殼法（殼型、殼芯的制造法）、熱芯盒法、溫芯盒法。2、冷法：砂型（芯）的成型、硬化在室溫下完成。主要有自硬法、氣硬冷芯盒法（三乙胺法、

2、SO2法、無(wú)毒、低毒氣體促硬法）。上述新型制芯、造型技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，給鑄造生產(chǎn)工藝帶來(lái)了一場(chǎng)重大變革，其提高了砂型(芯)的尺寸精度，簡(jiǎn)化了制芯工藝，減少了能耗，降低了對(duì)熟練工人的需求，提高了生產(chǎn)效率，同時(shí)提高了鑄件質(zhì)量（鑄件尺寸、表面粗糙度），使砂型鑄造朝著近無(wú)余量鑄件的鑄造工藝邁出了一大步。但應(yīng)當(dāng)指出，上述的制芯、制型法目前均在一定的范圍內(nèi)適用。生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用上具體選用哪一種工藝往往受多種因素的影響，除了考慮生產(chǎn)綱領(lǐng)、材質(zhì)、尺寸的大小以及質(zhì)量要求外，還需考慮投資大小、能源供應(yīng)、人員素質(zhì)、管理水平、以及

3、公害、污染等因素。我國(guó)在50年代末就開(kāi)展了這方面的試驗(yàn)研究工作。由于當(dāng)時(shí)我國(guó)殼型用酚醛樹(shù)脂的性能不過(guò)關(guān)和供應(yīng)難以保證，價(jià)格也較高，而且當(dāng)時(shí)我國(guó)還沒(méi)有專(zhuān)用的覆膜砂生產(chǎn)設(shè)備，特別是汽車(chē)工業(yè)十分落后，對(duì)鑄件也沒(méi)有很高的質(zhì)量要求等多方面的原因，殼型工藝在我國(guó)沒(méi)有得到推廣和應(yīng)用。80年代以后，隨著我國(guó)汽車(chē)工業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)鑄件的質(zhì)量也提出了很高的要求，于是一汽從英國(guó)引進(jìn)了一套熱法樹(shù)脂覆膜砂設(shè)備，并通過(guò)技術(shù)消化開(kāi)發(fā)出了國(guó)產(chǎn)SZ7215型熱法覆膜砂混砂裝置。隨后濟(jì)南鑄鍛機(jī)械研究所等一些科研單位和院校一方面改進(jìn)覆膜砂混

4、砂設(shè)備，提高它的牽引動(dòng)力和攪拌速度，從而改善了酚醛樹(shù)脂在硅砂表面的覆膜效果，另一方面，在方面過(guò)程中添加各種附加物，以提高覆膜砂的強(qiáng)度、耐熱性和潰散性，于是樹(shù)脂覆膜砂在我國(guó)的汽車(chē)、拖拉機(jī)、柴油機(jī)工廠中得到了廣泛的應(yīng)用。目前，我國(guó)的樹(shù)脂覆膜砂專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)廠家已達(dá)200－300家，覆膜砂年產(chǎn)量超過(guò)50萬(wàn)噸，覆膜砂的品種也從單一的普通型覆膜砂，發(fā)展到了目前的高強(qiáng)度、低發(fā)氣、耐高溫、速固化、低膨脹和易潰散等多種性能的覆膜砂，以及離心鑄造用、激冷型和濕態(tài)造型用等專(zhuān)用覆膜砂。二、殼型造型1、殼型造型：殼型造型是指將樹(shù)脂砂

5、與預(yù)熱到150－350℃的金屬接觸，從而形成與金屬模外形輪廓一致的型腔，厚度6－12.5mm的堅(jiān)硬薄殼的造型方法。2、優(yōu)缺點(diǎn)：殼型造型與傳統(tǒng)用桐油、合脂、水玻璃、粘土作粘結(jié)劑的鑄造方法相比具有以下優(yōu)缺點(diǎn)：（1）優(yōu)點(diǎn)：1）、鑄件尺寸精度高、加工余量小2）、鑄件表面光潔、粗糙度可達(dá)12.5－6.3μm3）、可澆注薄壁鑄件4）、鑄件廢品率低5）、提高了生產(chǎn)率（2）、缺點(diǎn)：1）、用金屬模、耗能較多、樹(shù)脂加入量多、成本較高2）、混砂工藝較復(fù)雜3）難以鑄造大件4）工作條件差。在造型及澆注時(shí)有甲醛、苯酚、氨等氣體產(chǎn)生

6、。1、殼型的制造方法殼型（芯）的制造方法通常有兩種：1）、翻斗法――常用于制作殼型2）、吹砂法――常用于制作殼芯其基本原理是把金屬模板或芯盒加熱到一定的溫度，使覆膜砂中的樹(shù)脂受熱軟化、熔融、硬化，其工藝流程如下：清理模板（芯盒）――模板（芯盒）加熱――噴涂分型劑――制殼（包括烘烤，此時(shí)覆膜砂已混制）－－頂殼――合型――準(zhǔn)備澆注。三、熱殼法覆膜砂用原材料殼型砂的原材料主要由人造樹(shù)脂（粘結(jié)劑）、原砂、烏洛脫品（硬化劑）、硬脂酸鈣（潤(rùn)滑劑）以及其它附加物（石英粉、水、煤油等）組成。（一）、樹(shù)脂粘結(jié)劑1、樹(shù)脂粘

7、結(jié)劑的分類(lèi)酚醛樹(shù)脂（PF）是由酚類(lèi)和醛類(lèi)縮合而成的一類(lèi)樹(shù)脂的總稱(chēng)。其中性能最好、應(yīng)用較廣的是甲醛縮合而成的高聚物。在聚縮反應(yīng)中，由于原材料配比和介質(zhì)的酸堿性不同，可以得到熱塑性線型樹(shù)脂，也可以得到熱固性體型樹(shù)脂。1）、熱塑性線型樹(shù)脂在苯酚過(guò)剩和用酸性催化劑（如Hcl）的條件下進(jìn)行縮合反應(yīng)得到熱塑性線型樹(shù)脂。這種樹(shù)脂由于苯酚過(guò)剩，便于長(zhǎng)期存放。特點(diǎn)：淡黃色固體，加熱時(shí)熔化，有可塑性，能溶于酒精等溶液。殼型樹(shù)脂砂用的粘結(jié)劑就是這種熱塑性線型酚醛樹(shù)脂。2）、熱固性體型樹(shù)脂在甲醛過(guò)剩和用堿性催化劑[如Ba(OH

8、)]的條件下進(jìn)行縮合反應(yīng)而值得熱固性體型酚醛樹(shù)脂。其有甲、乙、丙三階段產(chǎn)物。作為粘結(jié)劑使用的酚醛樹(shù)脂系分子量在700－1000左右的甲階酚醛樹(shù)脂。熱芯盒法用的2124液態(tài)酚醛樹(shù)脂就是熱固性樹(shù)脂的乙階段產(chǎn)物。2、鑄造用殼型（芯）酚醛樹(shù)脂分級(jí)與牌號(hào)1）按軟化點(diǎn)分級(jí)分級(jí)代號(hào)758595105溫度范圍70－80>80－90>90－100>100－1102）、按常溫抗彎強(qiáng)度分級(jí)分級(jí)代號(hào)876強(qiáng)度范圍≥8.0≥7.0≥6.03）、按聚合速度分級(jí)分級(jí)代號(hào)