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《粘土濕型砂的控制重點(diǎn)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、粘土濕型砂的控制要點(diǎn)用粘土粘結(jié)砂作造型材料生產(chǎn)鑄件，是歷史悠久的工藝方法，也是應(yīng)用范圍最廣的工藝方法。說起歷史悠久，可追溯到幾千年以前；論其應(yīng)用范圍，則可說世界各地?zé)o一處不用。值得注意的是，在各種化學(xué)粘結(jié)砂蓬勃發(fā)展的今天，粘土濕型砂仍是最重要的造型材料，其適用范圍之廣，耗用量之大，是任何其他造型材料都不能與之比擬的。據(jù)報道，美國鋼鐵鑄件中，用粘土濕型砂制造的占80%以上；日本鋼鐵鑄件中，用粘土濕型砂制造的占73%以上。適應(yīng)造型條件的能力極強(qiáng)，也是粘土濕型砂的一大特點(diǎn)。1890年震壓式造型機(jī)問世，長期用于手工造型條件的粘土濕型砂，用于
2、機(jī)器造型極為成功，并為此后造型作業(yè)的機(jī)械化、自動化奠定了基礎(chǔ)。近代的高壓造型、射壓造型、氣沖造型、靜壓造型及無震擊真空加壓造型等新工藝，也都是以使用粘土濕型砂為前提的。25/25各種新工藝的實(shí)施，使粘土濕型砂在鑄造生產(chǎn)中的地位更加重要，也使粘土濕型砂面臨許多新的問題，促使我們對粘土濕型砂的研究不斷加強(qiáng)、認(rèn)識不斷深化。現(xiàn)今，隨著科學(xué)技術(shù)的速發(fā)展，各產(chǎn)業(yè)部門對鑄件的需求不斷增長，同時，對鑄件品質(zhì)的要求也越來越高?，F(xiàn)代的鑄造廠，造型設(shè)備的生產(chǎn)率已提高到前所未有的水平，如果不能使型砂的性能充分適應(yīng)具體生產(chǎn)條件，或不能有效的控制其穩(wěn)定、一致，
3、則不用多久就可能將鑄造廠埋葬于廢品之中。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，目前采用粘土濕型砂的鑄造廠，一般都適合其具體條件的砂處理系統(tǒng)，其中包括：舊砂的處理、新砂及輔助材料的加入、型砂的混制和型砂性能的監(jiān)控。粘土濕砂系統(tǒng)中，有許多不斷改變的因素。如某一種或幾種關(guān)鍵性能不能保持在控制范圍之內(nèi)，生產(chǎn)中就可能出現(xiàn)問題。一個有效的砂處理系統(tǒng)，應(yīng)能監(jiān)控型砂的性能，如有問題，應(yīng)能及時加以改正。25/25由于各鑄造廠砂處理系統(tǒng)安排不同，選用的設(shè)備也不一樣，要想擬定一套通用的控制辦法是做不到的。這里，打算提出一些目前已被廣泛認(rèn)同的控制要點(diǎn)。各鑄造廠認(rèn)真地理解了這
4、些要點(diǎn)之后，可根據(jù)自己的具體條件確定可行的控制辦法。而且，還要隨著技術(shù)的進(jìn)步和工廠的實(shí)際能力（包括人員和資金）不斷改進(jìn)對型砂系統(tǒng)的控制。一．舊砂的處理用粘土濕型砂造型，澆注以后，除貼近鑄件的部分型砂中活性膨潤土受熱失效成為死粘土外，大部分型砂可以回收使用。這是粘土濕型砂的主要優(yōu)點(diǎn)之一。配制粘土濕型砂時，舊砂用量一般都在90%以上，如果對舊砂的處理不當(dāng)，無論怎樣加強(qiáng)混砂，無論添加什麼輔助材料，都不可得到好的型砂。所以，對舊砂進(jìn)行有效的處理，是保證型砂質(zhì)量的前提。1．舊砂溫度的控制熱砂問題，已被公認(rèn)為粘土濕型砂鑄造必須面對的最大問題。型
5、砂溫度太高，鑄件容易產(chǎn)生夾砂、表面粗糙、沖砂、氣孔等缺陷。熱砂對鑄件質(zhì)量的負(fù)面影響，主要由于以下幾個方面：·25/25由于熱砂使水分蒸發(fā)，混砂時無論怎樣注意，也難以控制型砂的性能；·將熱型砂送往造型機(jī)的過程中，由于水份損失，型砂性能改變，造型時實(shí)際上用的型砂，其性能與混砂時控制的性能差別很大；·造型時，熱型砂的水分容易在模樣表面上凝結(jié)，型砂粘模；·合型后，熱砂的水分蒸發(fā)，凝結(jié)在冷的芯子上，會使芯子的強(qiáng)度降低，鑄件也易于產(chǎn)生氣孔；·如果舊砂要貯存在砂斗中備用，則熱砂容易粘附在砂斗壁上。嚴(yán)重時，砂斗四周堵滿了型砂，只剩中間一個孔洞，使系
6、統(tǒng)中的型砂只有一部分周期使用，這部分型砂周轉(zhuǎn)快、溫度又會進(jìn)一步提高，使熱砂問題更加嚴(yán)重。多高溫度的砂算是熱砂？判斷熱砂的溫度界限，是看其是否使混砂、造型及鑄件質(zhì)量方面出現(xiàn)問題。對此，許多研究者從個方面進(jìn)行了研究；有人研究了型砂溫度對其性能穩(wěn)定性的影響；有人研究了溫度對膨潤土-水系統(tǒng)流變性的影響；有人研究了型砂溫度與鑄件質(zhì)量的關(guān)系。各方面的研究，得到了一致的結(jié)論，即：為保證型砂的性能穩(wěn)定，溫度應(yīng)保持在50℃以下。25/25使型砂冷卻，最有效的辦法是加水，但是，簡單的加水，效果是很差的。一定要吹入大量空氣使水分蒸發(fā)，才能有效地冷卻。以下
7、，給出一個簡略的計算比較：型砂的比熱大致是：9.22×102J/kg·℃，水的比熱是：4.19×103J/kg·℃，水的蒸發(fā)熱是：2.26×106J/kg，1噸砂中加20℃的水10kg（加水1%），使其溫度升到50℃，所能帶走的熱量為4.19×103×10×30，即12.57×105J。1噸砂溫度降低1℃，需散熱9.22×102×1000J，即9.22×105J。所以，在舊砂中加水1%，只能使溫度降低24.5℃。使1噸砂中的水分蒸發(fā)1%（10kg），能帶走的熱量為2.26×107J，卻可使砂溫降低24.5℃。以上的分析表明：簡單地向
8、皮帶機(jī)上加水或向砂堆灑水，冷卻效果是很差的。即使加水后向砂表面吹風(fēng)，也不能有多大的改善。加水后，要使水在型砂中分散均勻，然后向松散的砂吹風(fēng)，使水分迅速蒸發(fā)，同時將蒸汽排除。25/25目前，型砂冷卻裝置的品種、規(guī)格很多，主要有冷卻滾筒、
