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1、,铸造造型材料介绍 laodaq,一,二,三,四,目 录 CONTENTS,五,一 造型材料概论,1、造型材料的重要性,型砂结构示意图,1原砂沙粒 2黏结剂 3附加物 4微孔（空隙）,2、型（芯）砂的基本组成和造型原材料的分类,3 造型原材料分类,4 型（芯）砂的分类,型（芯）砂,黏土型砂,无机黏结剂型（芯）砂,有机黏结剂型（芯）砂,湿型砂 表干型砂 干型砂,水玻璃砂,用其他黏结剂的型砂,油砂,人工合成树脂砂,CO2硬化水玻璃砂 自硬水玻璃砂 物理硬化水玻璃砂,植物油砂芯 合脂砂 渣油砂,热芯盒砂 覆膜砂 冷芯盒砂 自硬树脂砂,二、型（芯）砂的性能及检测方法,强 度,流动性,透气性,可塑性和韧
2、性,发气性,退让性,溃散性,三、铸造用原砂,1、硅砂（石英砂）,（1） 矿物成分和化学成分,（2） 含泥量,矿物成分：石英、长石、云母、铁的氧化物、碳酸盐、硫化物及黏土等。 化学成分：SiO2及其他杂质。,D 0.020mm的微小颗粒。 黏土型用砂含泥量0.8%，树脂砂等有机黏结剂型用砂含泥量0.3%。,（3） 粒度及粒度分布,（4） 灼烧减量,（5） 颗粒形状,圆形砂 （ ） 钝角形砂（ ） 尖角形砂（ ） 椭圆形砂（ ） 方形砂 （ ）,2、特种砂,（1） 铬矿砂,（2） 刚玉砂,（3） 石灰石砂,（5） 镁砂,（4） 锆砂,（6） 其他砂种（橄榄石砂、铝矾土砂、碳质砂等）,四、树脂砂工艺
3、,1、优缺点,优点,缺点,（1）铸件质量高 （2）溃散性好 （3）流动性好 （4）硬化后强度高 （5）旧砂再生率高 （6）无需烘干 （7）粉尘和噪音明显减少,（1）树脂价格高 （2）受气温和湿度影响 较大 （3）发气量大 （4）反应需要一定时间 （5）有气味,2、原砂质量要求,3、树脂,（1） 组分：以糠醇为只要原料，配以甲醇、尿素或苯酚等 合成。 （2）技术指标 含氮量：含氮量越高，型砂强度越高、韧性越好、溃散性越好，但易产生气孔。铸铁用砂N5%，铸钢选用低氮或无氮树脂，有色铸件选用高氮树脂。 糠醇含量：糠醇越高，型砂强度越高，但型砂脆性增大，成本增加。一般70%90%为宜。 游离甲醛含量：
4、衡量树脂是否可用于生产的重要依据。且易挥发，对人体有害。一般要求0.3%以下。 游离酚：毒性最大。无氮树脂中要求其含量2%。 含水量：使型砂强度降低，硬化速度变慢。无氮树脂要求含水量2%；低、中氮树脂要求6%；高氮树脂要求12%。 黏度：黏度太高，不易与搅拌均匀，且型砂流动性差，不易紧实，型砂易黏模型。低、中氮树脂要求60mPa.s以下；高氮树脂要求150mPa.s以下。 常温强度：树脂质量优劣最重要的指标。,4、催化剂（固化剂）,（1）无机催化剂：磷酸、硫酸乙酯等。 （2）有机催化剂：苯磺酸、对甲苯磺酸、二甲苯甲酸等。 有机催化剂酸度范围宽、硬化速度可调、硬化后强度高、浇注时有机物分解，不残
5、留在再生砂中等特点，故普遍树脂砂生产中采用。,5、添加剂,硅烷偶联剂：提高树脂砂的强度，树脂消耗量降低1/3，改善树脂砂的吸湿性。 适合呋喃树脂的偶联剂：-氨基丙基三乙氧基硅烷，商品名KH550。一般加入量为树脂的0.2% 0.3%。,6、配方及配制方法,（1）一般配方：树脂加入量（占原砂质量分数）0.8%1.5% 固化剂加入量（占树脂质量分数）25%50% 添加剂加入量（占树脂质量分数）0.1%0.3%,（2）配制方法：,间歇式混砂机（碗式混砂机）,连续式混砂机,单砂双混法,双砂三混法,7、硬化特性,t0 t1 t2 t3 t4 t5,V,D1,D2,V-预固化阶段 D1-密闭全固化阶段 D
6、2-敞露全固化阶段 t0-树脂与催化剂接触 t1-混砂结束 t2-紧实结束 t3-可使用时间 t4-全硬化开始 t5-起模时间 t6-强度最大值,酸固化树脂自硬砂强度与时间关系示意图,t0 t1 t2 t3 t4 t5,D1,8、工艺特点,模型 紧实 起模时间 涂料 气孔和冒口等,9、混制工艺特点,混砂特点： （1）树脂、固化剂均为液体，不宜采用碾轮式混砂机。 （2）时间不宜过长。 （3）水分、砂温要控制严格。 （4）旧砂再生回用。,10、其他树脂自硬砂,酯硬化碱性酚醛树脂自硬砂,酚醛尿烷树脂自硬砂,高温性能好 不含N、P、S等有害元素，发气量小 原砂适应性广、合金适应性广 可使用时间 长 硬
7、化 速度快、硬透性好（同时硬化） 不产生刺激气味,硬化速度快，硬透性好（同时硬化） 可使用时间长 受热后收缩 可使用时间 长 含N量少，发气量小,造型材料,五、铸造用涂料,1、涂料的作用、组成和分类,（1）涂料的作用 防止铸件粘砂 降低铸件表面粗糙度 加固砂型表面，减少浇注时的冲砂现象 可使铸件表面合金化或晶粒细化,（2）涂料的组成,（3）涂料的分类,合金材料：铸钢用涂料、铸铁用涂料、铸铜用涂料、铸铝用涂料等。 铸型材料：黏土砂湿型用涂料、水玻璃砂型用涂料、树脂砂型用涂料等。 耐火填料：石墨粉涂料、石英粉涂料、锆英粉涂料、镁砂粉涂料、刚玉涂料等。 载体：水基涂料、有机涂料（醇基涂料）。 外观及性能：膏状涂料、粉料涂料、黑色涂料、白色涂料、触变性涂料等。,2、涂料性能要求及检测方法,（1）涂料的物理化学性能 密度 悬浮性 PH值 黏度和流变特性 触变性等,（2）涂料的工艺性能 涂刷性 渗透性 流平性 流淌性等,中,杜,（3）涂料的工作性能 涂层表面强度 涂层烘干抗裂性和高温激热抗裂性 涂层抗粘砂性 发气性等,The End！,
