砂型与砂芯制造与选用

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1、 第一节 铸件综合质量观交货期交货期1.铸件综合质量观铸件综合质量观内在质量内在质量外观质量外观质量价格价格 砂型与砂芯制造砂型与砂芯制造 2.铸件质量三个等级铸件质量三个等级（JB/JQ820011990）质量品牌质量品牌一等品：一等品：铸件质量达到当代工业发达国家铸件质量达到当代工业发达国家20 世纪世纪80年代初水平，满足出口要求。年代初水平，满足出口要求。优等品：优等品：达到国际同类铸件的达到国际同类铸件的当代先进当代先进 水平。水平。 合格品：铸件质量满足用户（甲方）要求；铸件质量满足用户（甲方）要求； 铸件生产过程中（乙方）质量稳定。铸件生产过程中（乙方）质量稳定。3. 铸造厂商三

2、大经营准则铸造厂商三大经营准则效率优先效率优先 质量第一 成本低廉成本低廉第二节第二节 铸型工作条件及其铸型工作条件及其 与金属的相互作用与金属的相互作用第二节第二节 铸型工作条件及其铸型工作条件及其 与金属的相互作用与金属的相互作用热的作用热的作用1.铸型工作条件恶劣铸型工作条件恶劣力的作用力的作用压压铁铁压压铁铁化学作用化学作用2.处于恶劣工作条件的部分是处于恶劣工作条件的部分是砂型接触区砂型接触区砂型接触区砂型接触区与金属液直接接触及其受影响与金属液直接接触及其受影响的薄层（面砂层），与铸件壁厚相当。的薄层（面砂层），与铸件壁厚相当。3.金属与砂型接触区的相互作用金属与砂型接触区的相互作

3、用 机械作用机械作用冲击与冲刷等；冲击与冲刷等； 热的作用热的作用由热交换引起；由热交换引起； 化学作用化学作用有机物、炭粉燃烧。有机物、炭粉燃烧。 结果：结果：1）导致铸件尺寸、形状和性能改变；）导致铸件尺寸、形状和性能改变； 2）铸件可能出现表面夹砂、内外孔洞）铸件可能出现表面夹砂、内外孔洞（气孔、砂眼）、裂纹和变形等缺陷。（气孔、砂眼）、裂纹和变形等缺陷。第一章第一章 砂型和砂芯的制造砂型和砂芯的制造uu重点：重点：重点：重点：型砂水分、透气性、强度；型砂水分、透气性、强度；型砂水分、透气性、强度；型砂水分、透气性、强度；uu难点：难点：难点：难点：型砂变形量的测试。型砂变形量的测试。型

4、砂变形量的测试。型砂变形量的测试。uu型砂的分类型砂的分类型砂的分类型砂的分类uu按粘接剂的类型：粘土砂、树脂砂、水玻璃砂、油砂等。按粘接剂的类型：粘土砂、树脂砂、水玻璃砂、油砂等。按粘接剂的类型：粘土砂、树脂砂、水玻璃砂、油砂等。按粘接剂的类型：粘土砂、树脂砂、水玻璃砂、油砂等。uu按粘结力产生机理不同：如图按粘结力产生机理不同：如图按粘结力产生机理不同：如图按粘结力产生机理不同：如图2-0-12-0-12-0-12-0-1。uu物理固结：不含粘结剂，用物理学原理。例如磁型铸造、物理固结：不含粘结剂，用物理学原理。例如磁型铸造、物理固结：不含粘结剂，用物理学原理。例如磁型铸造、物理固结：不含

5、粘结剂，用物理学原理。例如磁型铸造、V V V V法造型。法造型。法造型。法造型。uu化学粘结：在造型（芯）时依靠粘结剂物理化学作用达到化学粘结：在造型（芯）时依靠粘结剂物理化学作用达到化学粘结：在造型（芯）时依靠粘结剂物理化学作用达到化学粘结：在造型（芯）时依靠粘结剂物理化学作用达到硬化，建立强度，使砂粒结合牢固。硬化，建立强度，使砂粒结合牢固。硬化，建立强度，使砂粒结合牢固。硬化，建立强度，使砂粒结合牢固。uu机械粘结：以粘土作粘结剂。机械粘结：以粘土作粘结剂。机械粘结：以粘土作粘结剂。机械粘结：以粘土作粘结剂。uu湿型砂用原材料及其质量要求湿型砂用原材料及其质量要求湿型砂用原材料及其质量

6、要求湿型砂用原材料及其质量要求uu湿型砂的组成：原砂（新砂和旧砂）湿型砂的组成：原砂（新砂和旧砂）湿型砂的组成：原砂（新砂和旧砂）湿型砂的组成：原砂（新砂和旧砂）+ +粘土粘土粘土粘土+ +附加物附加物附加物附加物+ +水水水水uu影响型砂性能的三大因素：原材料的选择影响型砂性能的三大因素：原材料的选择影响型砂性能的三大因素：原材料的选择影响型砂性能的三大因素：原材料的选择uu 型砂的配比型砂的配比型砂的配比型砂的配比uu 混制工艺混制工艺混制工艺混制工艺 砂型与砂芯砂型与砂芯1.型（芯）砂的性能要求型（芯）砂的性能要求 1）强度（湿态抗压强度、干态抗拉强度）强度（湿态抗压强度、干态抗拉强度）

7、 2）可塑性）可塑性 3）透气性）透气性 4）对铸件收缩的退让性）对铸件收缩的退让性 5）耐火度和化学稳定性）耐火度和化学稳定性 6）出砂性（溃散性）出砂性（溃散性） 可塑性：可塑性：可塑性：可塑性：指型砂在外力作用下变形，去除外力后指型砂在外力作用下变形，去除外力后指型砂在外力作用下变形，去除外力后指型砂在外力作用下变形，去除外力后能完整地保持已有形状的能力。造型材料的可塑能完整地保持已有形状的能力。造型材料的可塑能完整地保持已有形状的能力。造型材料的可塑能完整地保持已有形状的能力。造型材料的可塑性好，造型操作方便，制成的砂型形状准确、轮性好，造型操作方便，制成的砂型形状准确、轮性好，造型操

8、作方便，制成的砂型形状准确、轮性好，造型操作方便，制成的砂型形状准确、轮廓清晰。廓清晰。廓清晰。廓清晰。 退让性：退让性：退让性：退让性：铸件在冷凝时，体积发生收缩，型砂应铸件在冷凝时，体积发生收缩，型砂应铸件在冷凝时，体积发生收缩，型砂应铸件在冷凝时，体积发生收缩，型砂应具有一定的被压缩的能力，称为退让性。型砂的具有一定的被压缩的能力，称为退让性。型砂的具有一定的被压缩的能力，称为退让性。型砂的具有一定的被压缩的能力，称为退让性。型砂的退让性不好，铸件易产生内应力或开裂。型砂越退让性不好，铸件易产生内应力或开裂。型砂越退让性不好，铸件易产生内应力或开裂。型砂越退让性不好，铸件易产生内应力或开

9、裂。型砂越紧实，退让性越差。在型砂中加入木屑等物可以紧实，退让性越差。在型砂中加入木屑等物可以紧实，退让性越差。在型砂中加入木屑等物可以紧实，退让性越差。在型砂中加入木屑等物可以提高退让性。提高退让性。提高退让性。提高退让性。 型（芯）砂的要求型（芯）砂的要求 型砂的要求：型砂的要求：型砂的要求：型砂的要求： 强度：强度：强度：强度：型砂抵抗外力破坏的能力称为强度。型砂型砂抵抗外力破坏的能力称为强度。型砂型砂抵抗外力破坏的能力称为强度。型砂型砂抵抗外力破坏的能力称为强度。型砂必须具备足够高的强度才能在造型、搬运、合箱必须具备足够高的强度才能在造型、搬运、合箱必须具备足够高的强度才能在造型、搬运

10、、合箱必须具备足够高的强度才能在造型、搬运、合箱过程中不引起塌陷，浇注时也不会破坏铸型表面。过程中不引起塌陷，浇注时也不会破坏铸型表面。过程中不引起塌陷，浇注时也不会破坏铸型表面。过程中不引起塌陷，浇注时也不会破坏铸型表面。 透气性：透气性：透气性：透气性：将会使铸件产生气孔、浇不足等缺陷。将会使铸件产生气孔、浇不足等缺陷。将会使铸件产生气孔、浇不足等缺陷。将会使铸件产生气孔、浇不足等缺陷。 耐火性：耐火性：耐火性：耐火性：高温的金属液体浇进后对铸型产生强烈高温的金属液体浇进后对铸型产生强烈高温的金属液体浇进后对铸型产生强烈高温的金属液体浇进后对铸型产生强烈的热作用，因此型砂要具有抵抗高温热作

11、用的能的热作用，因此型砂要具有抵抗高温热作用的能的热作用，因此型砂要具有抵抗高温热作用的能的热作用，因此型砂要具有抵抗高温热作用的能力即耐火性。如造型材料的耐火性差，铸件易产力即耐火性。如造型材料的耐火性差，铸件易产力即耐火性。如造型材料的耐火性差，铸件易产力即耐火性。如造型材料的耐火性差，铸件易产生粘砂。生粘砂。生粘砂。生粘砂。 uu造型材料造型材料：uu1）原砂原砂：石英砂。主要成分：石英砂。主要成分SiO2。uu颗粒形状：尖角形、多边形、圆形颗粒形状：尖角形、多边形、圆形uu石英质原砂石英质原砂石英质原砂石英质原砂uu（1 1）种类：天然硅砂、人造砂）种类：天然硅砂、人造砂）种类：天然硅

12、砂、人造砂）种类：天然硅砂、人造砂uu天然硅砂天然硅砂天然硅砂天然硅砂：由火成岩风化形成：由火成岩风化形成：由火成岩风化形成：由火成岩风化形成uu山砂：风化后就地储集。泥多、粒形不规则。六合、唐山山砂：风化后就地储集。泥多、粒形不规则。六合、唐山山砂：风化后就地储集。泥多、粒形不规则。六合、唐山山砂：风化后就地储集。泥多、粒形不规则。六合、唐山uu海砂、湖砂、河砂：经过水利搬运。颗粒圆整，大小较均海砂、湖砂、河砂：经过水利搬运。颗粒圆整，大小较均海砂、湖砂、河砂：经过水利搬运。颗粒圆整，大小较均海砂、湖砂、河砂：经过水利搬运。颗粒圆整，大小较均匀。匀。匀。匀。uu 海砂：北戴河、广东新会、福建

13、东山、山东海砂：北戴河、广东新会、福建东山、山东海砂：北戴河、广东新会、福建东山、山东海砂：北戴河、广东新会、福建东山、山东uu 湖砂：江西都昌、星子湖砂：江西都昌、星子湖砂：江西都昌、星子湖砂：江西都昌、星子uu 河砂：上海吴淞、河南郑庵河砂：上海吴淞、河南郑庵河砂：上海吴淞、河南郑庵河砂：上海吴淞、河南郑庵uu风积砂：经风力搬运，颗粒更圆整、均匀。内蒙古。风积砂：经风力搬运，颗粒更圆整、均匀。内蒙古。风积砂：经风力搬运，颗粒更圆整、均匀。内蒙古。风积砂：经风力搬运，颗粒更圆整、均匀。内蒙古。uu人造砂人造砂人造砂人造砂：uu石英砂岩：沉积的石英颗粒被胶体二氧化硅或氧化铁、碳石英砂岩：沉积的

14、石英颗粒被胶体二氧化硅或氧化铁、碳石英砂岩：沉积的石英颗粒被胶体二氧化硅或氧化铁、碳石英砂岩：沉积的石英颗粒被胶体二氧化硅或氧化铁、碳酸钙等胶结成块状，质地疏松，易加工破碎，颗粒大多呈酸钙等胶结成块状，质地疏松，易加工破碎，颗粒大多呈酸钙等胶结成块状，质地疏松，易加工破碎，颗粒大多呈酸钙等胶结成块状，质地疏松，易加工破碎，颗粒大多呈现多角状。现多角状。现多角状。现多角状。uu石英岩：沉积的石英砂粒在地质高温高压作用下，经过变石英岩：沉积的石英砂粒在地质高温高压作用下，经过变石英岩：沉积的石英砂粒在地质高温高压作用下，经过变石英岩：沉积的石英砂粒在地质高温高压作用下，经过变质而形成坚固、整体的岩

15、石。质而形成坚固、整体的岩石。质而形成坚固、整体的岩石。质而形成坚固、整体的岩石。SiOSiO2 2含量高、质地坚硬，破含量高、质地坚硬，破含量高、质地坚硬，破含量高、质地坚硬，破碎后呈尖角状。碎后呈尖角状。碎后呈尖角状。碎后呈尖角状。uuc c 原砂的颗粒形状和表面状况原砂的颗粒形状和表面状况原砂的颗粒形状和表面状况原砂的颗粒形状和表面状况uu颗粒形状（见图颗粒形状（见图颗粒形状（见图颗粒形状（见图2-1-152-1-15）uu按表面情况分六种：尖角形、角形、半角形、半圆形、圆按表面情况分六种：尖角形、角形、半角形、半圆形、圆按表面情况分六种：尖角形、角形、半角形、半圆形、圆按表面情况分六种

16、：尖角形、角形、半角形、半圆形、圆形、很圆整形、很圆整形、很圆整形、很圆整uu按圆球度分按圆球度分按圆球度分按圆球度分三级三级三级三级：高球形砂、半球形砂、少球形砂。：高球形砂、半球形砂、少球形砂。：高球形砂、半球形砂、少球形砂。：高球形砂、半球形砂、少球形砂。uu湿型砂一般用圆形砂湿型砂一般用圆形砂湿型砂一般用圆形砂湿型砂一般用圆形砂uu我国的分类：我国的分类：我国的分类：我国的分类：uu JB435-63JB435-63；JB2488-78JB2488-78：圆形：圆形：圆形：圆形 、多角形、多角形、多角形、多角形 、尖角形、尖角形、尖角形、尖角形 uu GB9442-88 GB9442-

17、88铸造用硅砂铸造用硅砂铸造用硅砂铸造用硅砂：用角形系数表示：用角形系数表示：用角形系数表示：用角形系数表示uu角形系数角形系数角形系数角形系数E Euu定义定义定义定义：单位质量原砂的实测表面积（即实际比表面积：单位质量原砂的实测表面积（即实际比表面积：单位质量原砂的实测表面积（即实际比表面积：单位质量原砂的实测表面积（即实际比表面积S Sthth）与单位质量同样粗细等直径假想圆球的表面积（即理论比与单位质量同样粗细等直径假想圆球的表面积（即理论比与单位质量同样粗细等直径假想圆球的表面积（即理论比与单位质量同样粗细等直径假想圆球的表面积（即理论比表面积表面积表面积表面积S Sw w）的比值。

18、比值为）的比值。比值为）的比值。比值为）的比值。比值为1 1时砂粒为圆球形，比值大于时砂粒为圆球形，比值大于时砂粒为圆球形，比值大于时砂粒为圆球形，比值大于1 1，砂粒的形状越偏向尖角形，可表示形状平均偏离圆球形，砂粒的形状越偏向尖角形，可表示形状平均偏离圆球形，砂粒的形状越偏向尖角形，可表示形状平均偏离圆球形，砂粒的形状越偏向尖角形，可表示形状平均偏离圆球形的程度。的程度。的程度。的程度。uud d 原砂的矿物组成、化学成分及烧结点原砂的矿物组成、化学成分及烧结点原砂的矿物组成、化学成分及烧结点原砂的矿物组成、化学成分及烧结点uu硅砂的硅砂的硅砂的硅砂的矿物组成矿物组成矿物组成矿物组成uu

19、需用专门的岩相分析技术和设备。主要成分是石英，其需用专门的岩相分析技术和设备。主要成分是石英，其需用专门的岩相分析技术和设备。主要成分是石英，其需用专门的岩相分析技术和设备。主要成分是石英，其次为长石、云母、铁的氧化物、碳酸盐、硫化物。石英和次为长石、云母、铁的氧化物、碳酸盐、硫化物。石英和次为长石、云母、铁的氧化物、碳酸盐、硫化物。石英和次为长石、云母、铁的氧化物、碳酸盐、硫化物。石英和长石、云母的特征见表长石、云母的特征见表长石、云母的特征见表长石、云母的特征见表2-1-82-1-8。uu硅砂的硅砂的硅砂的硅砂的化学成分化学成分化学成分化学成分uu主要化验石英的含量主要化验石英的含量主要化

20、验石英的含量主要化验石英的含量uu铸造用硅砂根据铸造用硅砂根据铸造用硅砂根据铸造用硅砂根据GB9442-88GB9442-88，按，按，按，按SiOSiO2 2的含量可以分为七级的含量可以分为七级的含量可以分为七级的含量可以分为七级（见表（见表（见表（见表2-1-92-1-9）uu选用：浇注温度高，选用石英含量高的原砂，如铸钢。铸选用：浇注温度高，选用石英含量高的原砂，如铸钢。铸选用：浇注温度高，选用石英含量高的原砂，如铸钢。铸选用：浇注温度高，选用石英含量高的原砂，如铸钢。铸铁浇注温度低，可选用石英含量低的原砂，由于表面烧结铁浇注温度低，可选用石英含量低的原砂，由于表面烧结铁浇注温度低，可选

21、用石英含量低的原砂，由于表面烧结铁浇注温度低，可选用石英含量低的原砂，由于表面烧结可防止机械粘砂，同时膨胀量小可防止夹砂类缺陷。可防止机械粘砂，同时膨胀量小可防止夹砂类缺陷。可防止机械粘砂，同时膨胀量小可防止夹砂类缺陷。可防止机械粘砂，同时膨胀量小可防止夹砂类缺陷。uu原砂的烧结点原砂的烧结点原砂的烧结点原砂的烧结点uu烧结点烧结点烧结点烧结点是指原砂颗粒表面或砂粒间混合物开始熔化的温度，是指原砂颗粒表面或砂粒间混合物开始熔化的温度，是指原砂颗粒表面或砂粒间混合物开始熔化的温度，是指原砂颗粒表面或砂粒间混合物开始熔化的温度，是原砂各种组合成分耐火性能的综合反映。推测是原砂各种组合成分耐火性能的

22、综合反映。推测是原砂各种组合成分耐火性能的综合反映。推测是原砂各种组合成分耐火性能的综合反映。推测SiOSiO2 2含量。含量。含量。含量。uu硅砂的化学成分对铸件质量的影响：硅砂的化学成分对铸件质量的影响：硅砂的化学成分对铸件质量的影响：硅砂的化学成分对铸件质量的影响：SiOSiO2 2质量分数每降低质量分数每降低质量分数每降低质量分数每降低5%5%，硅砂的烧结点下降约，硅砂的烧结点下降约，硅砂的烧结点下降约，硅砂的烧结点下降约5050。uuOuu 非石英质原砂非石英质原砂非石英质原砂非石英质原砂uu石英质原砂的缺陷：膨胀系数大、热性能差、化学稳定性石英质原砂的缺陷：膨胀系数大、热性能差、化

23、学稳定性石英质原砂的缺陷：膨胀系数大、热性能差、化学稳定性石英质原砂的缺陷：膨胀系数大、热性能差、化学稳定性差，劳动条件差。差，劳动条件差。差，劳动条件差。差，劳动条件差。uu（1 1） 镁砂（镁砂（镁砂（镁砂（magnesitemagnesite）uu主要成分主要成分主要成分主要成分uu主要成分为主要成分为主要成分为主要成分为MgOMgO，（菱镁矿），（菱镁矿），（菱镁矿），（菱镁矿）MgCOMgCO2 2MgO+COMgO+CO2 2。菱镁。菱镁。菱镁。菱镁矿高温煅烧（矿高温煅烧（矿高温煅烧（矿高温煅烧（1500-16501500-1650）使）使）使）使MgOMgO重结晶、烧结、破碎、重

24、结晶、烧结、破碎、重结晶、烧结、破碎、重结晶、烧结、破碎、分选。分选。分选。分选。uu性能：熔点高、蓄热系数高（是石英砂的一倍半）、热膨性能：熔点高、蓄热系数高（是石英砂的一倍半）、热膨性能：熔点高、蓄热系数高（是石英砂的一倍半）、热膨性能：熔点高、蓄热系数高（是石英砂的一倍半）、热膨胀率比石英小，无相变引起的体积膨胀、化学性能稳定，胀率比石英小，无相变引起的体积膨胀、化学性能稳定，胀率比石英小，无相变引起的体积膨胀、化学性能稳定，胀率比石英小，无相变引起的体积膨胀、化学性能稳定，不与不与不与不与MnOMnO、FeOFeO反应，用于锰钢可防止粘砂。反应，用于锰钢可防止粘砂。反应，用于锰钢可防止

25、粘砂。反应，用于锰钢可防止粘砂。uu 规格：见表规格：见表规格：见表规格：见表2-1-102-1-10，按，按，按，按MgOMgO的含量，有两种规格。的含量，有两种规格。的含量，有两种规格。的含量，有两种规格。uu（2 2） 橄榄石砂（橄榄石砂（橄榄石砂（橄榄石砂（olivine sandolivine sand）uu矿物组成及化学成分：矿物组成及化学成分：矿物组成及化学成分：矿物组成及化学成分： （MgMg，FeFe）2 2SiOSiO4 4 是由含是由含是由含是由含MgMg2 2SiOSiO4 4高的橄榄石制成。见图高的橄榄石制成。见图高的橄榄石制成。见图高的橄榄石制成。见图2-1-182

26、-1-18。铸造用橄榄石常含有。铸造用橄榄石常含有。铸造用橄榄石常含有。铸造用橄榄石常含有5-5-10%10%的铁橄榄石。的铁橄榄石。的铁橄榄石。的铁橄榄石。uu性能：熔点性能：熔点性能：熔点性能：熔点1600-1760 1600-1760 、热膨胀率比石英小而且均匀、热膨胀率比石英小而且均匀、热膨胀率比石英小而且均匀、热膨胀率比石英小而且均匀（见图（见图（见图（见图1-2-101-2-10），不易发生夹砂类缺陷。烧结点低），不易发生夹砂类缺陷。烧结点低），不易发生夹砂类缺陷。烧结点低），不易发生夹砂类缺陷。烧结点低12001200，但不为金属润湿，具有化学惰性。与钢液接触形成致密，但不为金属

27、润湿，具有化学惰性。与钢液接触形成致密，但不为金属润湿，具有化学惰性。与钢液接触形成致密，但不为金属润湿，具有化学惰性。与钢液接触形成致密层防止粘砂。同时，由于无晶型转变，热膨胀率低，故不层防止粘砂。同时，由于无晶型转变，热膨胀率低，故不层防止粘砂。同时，由于无晶型转变，热膨胀率低，故不层防止粘砂。同时，由于无晶型转变，热膨胀率低，故不易产生夹砂类缺陷。易产生夹砂类缺陷。易产生夹砂类缺陷。易产生夹砂类缺陷。uu规格：根据中国造型公司企业标准规格：根据中国造型公司企业标准规格：根据中国造型公司企业标准规格：根据中国造型公司企业标准XQ/ZQS-4-86XQ/ZQS-4-86，按物理，按物理，按物

28、理，按物理化学性能分两级，按粒度分两组（见表化学性能分两级，按粒度分两组（见表化学性能分两级，按粒度分两组（见表化学性能分两级，按粒度分两组（见表2-1-112-1-11、1212）。生）。生）。生）。生产中通过破碎、细磨、分级、水洗。产中通过破碎、细磨、分级、水洗。产中通过破碎、细磨、分级、水洗。产中通过破碎、细磨、分级、水洗。uu应用：用于高锰钢铸件可防止铸件粘砂，也可防止对人体应用：用于高锰钢铸件可防止铸件粘砂，也可防止对人体应用：用于高锰钢铸件可防止铸件粘砂，也可防止对人体应用：用于高锰钢铸件可防止铸件粘砂，也可防止对人体的危害。的危害。的危害。的危害。uu（3 3） 锆砂（锆砂（锆砂

29、（锆砂（zircon sandzircon sand）uu矿物组成：四方晶系的锆英石矿物组成：四方晶系的锆英石矿物组成：四方晶系的锆英石矿物组成：四方晶系的锆英石ZrSiOZrSiO4 4。uu性能：密度性能：密度性能：密度性能：密度3 3、莫氏硬度、莫氏硬度、莫氏硬度、莫氏硬度7-87-8、熔点、熔点、熔点、熔点2038-24202038-2420，随杂质而，随杂质而，随杂质而，随杂质而不同、烧结点不同、烧结点不同、烧结点不同、烧结点15401540。热膨胀率比其它原砂都小，可避免。热膨胀率比其它原砂都小，可避免。热膨胀率比其它原砂都小，可避免。热膨胀率比其它原砂都小，可避免夹砂类缺陷，热导

30、率、蓄热系数、密度都比石英高，所以夹砂类缺陷，热导率、蓄热系数、密度都比石英高，所以夹砂类缺陷，热导率、蓄热系数、密度都比石英高，所以夹砂类缺陷，热导率、蓄热系数、密度都比石英高，所以冷却能力强，化学稳定性高，不被金属或金属氧化物润湿，冷却能力强，化学稳定性高，不被金属或金属氧化物润湿，冷却能力强，化学稳定性高，不被金属或金属氧化物润湿，冷却能力强，化学稳定性高，不被金属或金属氧化物润湿，不易产生粘砂缺陷。其缺点是难以获得粗砂、有放射性、不易产生粘砂缺陷。其缺点是难以获得粗砂、有放射性、不易产生粘砂缺陷。其缺点是难以获得粗砂、有放射性、不易产生粘砂缺陷。其缺点是难以获得粗砂、有放射性、价格昂贵

31、。价格昂贵。价格昂贵。价格昂贵。uu规格：根据国家专业标准规格：根据国家专业标准规格：根据国家专业标准规格：根据国家专业标准铸造用锆砂铸造用锆砂铸造用锆砂铸造用锆砂ZBJ31005-88ZBJ31005-88按按按按化学成分分四等级；按粒度分三组，有中细砂、细砂、特化学成分分四等级；按粒度分三组，有中细砂、细砂、特化学成分分四等级；按粒度分三组，有中细砂、细砂、特化学成分分四等级；按粒度分三组，有中细砂、细砂、特细砂。见表细砂。见表细砂。见表细砂。见表2-1-142-1-14uu应用：合金钢及大型铸钢件的面砂、磨粉制成抗粘砂涂料、应用：合金钢及大型铸钢件的面砂、磨粉制成抗粘砂涂料、应用：合金钢

32、及大型铸钢件的面砂、磨粉制成抗粘砂涂料、应用：合金钢及大型铸钢件的面砂、磨粉制成抗粘砂涂料、涂膏。涂膏。涂膏。涂膏。uu（4 4） 铬铁矿砂（铬铁矿砂（铬铁矿砂（铬铁矿砂（chromite sandchromite sand）uu矿物组成及化学成分：主要矿物组成为铬铁矿、镁铬铁矿、矿物组成及化学成分：主要矿物组成为铬铁矿、镁铬铁矿、矿物组成及化学成分：主要矿物组成为铬铁矿、镁铬铁矿、矿物组成及化学成分：主要矿物组成为铬铁矿、镁铬铁矿、铝镁铬铁矿，其中主要化学成分为铝镁铬铁矿，其中主要化学成分为铝镁铬铁矿，其中主要化学成分为铝镁铬铁矿，其中主要化学成分为CrCr2 2OO3 3，其它有，其它有，

33、其它有，其它有MgOMgO、FeOFeO、AIAI2 2OO3 3、少量、少量、少量、少量SiOSiO2 2及杂质。及杂质。及杂质。及杂质。uu性能：密度性能：密度性能：密度性能：密度3 3、莫氏硬度、耐火度大于、莫氏硬度、耐火度大于、莫氏硬度、耐火度大于、莫氏硬度、耐火度大于19001900、化学性能、化学性能、化学性能、化学性能稳定，抗碱性渣比镁砂更好、稳定，抗碱性渣比镁砂更好、稳定，抗碱性渣比镁砂更好、稳定，抗碱性渣比镁砂更好、17001700以前无相变，体积稳以前无相变，体积稳以前无相变，体积稳以前无相变，体积稳定，热导率比石英大数倍，激冷能力强、有固相烧结，抗定，热导率比石英大数倍，

34、激冷能力强、有固相烧结，抗定，热导率比石英大数倍，激冷能力强、有固相烧结，抗定，热导率比石英大数倍，激冷能力强、有固相烧结，抗钢液渗透能力比锆砂强。其缺陷为热膨胀率大（钢液渗透能力比锆砂强。其缺陷为热膨胀率大（钢液渗透能力比锆砂强。其缺陷为热膨胀率大（钢液渗透能力比锆砂强。其缺陷为热膨胀率大（2 2倍于锆倍于锆倍于锆倍于锆砂）、粒形不圆、偏碱性，耗酸值大，用树脂砂时要多加砂）、粒形不圆、偏碱性，耗酸值大，用树脂砂时要多加砂）、粒形不圆、偏碱性，耗酸值大，用树脂砂时要多加砂）、粒形不圆、偏碱性，耗酸值大，用树脂砂时要多加硬化剂。硬化剂。硬化剂。硬化剂。uu应用：厚大铸钢件、合金钢铸件、局部热结处

35、面砂，涂料。应用：厚大铸钢件、合金钢铸件、局部热结处面砂，涂料。应用：厚大铸钢件、合金钢铸件、局部热结处面砂，涂料。应用：厚大铸钢件、合金钢铸件、局部热结处面砂，涂料。uu性能分级及粒度分组：按中国造型公司企业标准。性能分级及粒度分组：按中国造型公司企业标准。性能分级及粒度分组：按中国造型公司企业标准。性能分级及粒度分组：按中国造型公司企业标准。uu（5 5） 石灰石砂（石灰石砂（石灰石砂（石灰石砂（limestone sandlimestone sand）uu矿物组成与化学成分矿物组成与化学成分矿物组成与化学成分矿物组成与化学成分uu 三种矿物组成：石灰石型、白云石型、大理石型三种矿物组成：

36、石灰石型、白云石型、大理石型三种矿物组成：石灰石型、白云石型、大理石型三种矿物组成：石灰石型、白云石型、大理石型uu 主要化学成分：主要化学成分：主要化学成分：主要化学成分：CaCOCaCO3 3uu性能性能性能性能uu 优势：与石英砂相比，有如下优势：优势：与石英砂相比，有如下优势：优势：与石英砂相比，有如下优势：优势：与石英砂相比，有如下优势：uu a a 无硅尘危害无硅尘危害无硅尘危害无硅尘危害uu b b 铸件表面光洁，清砂容易铸件表面光洁，清砂容易铸件表面光洁，清砂容易铸件表面光洁，清砂容易uu c c 钢液流动性好，铸钢棱角清晰。钢液流动性好，铸钢棱角清晰。钢液流动性好，铸钢棱角清

37、晰。钢液流动性好，铸钢棱角清晰。uu d d 铸件致密，因石灰石分解吸热，表层冷却速度比石英砂快。铸件致密，因石灰石分解吸热，表层冷却速度比石英砂快。铸件致密，因石灰石分解吸热，表层冷却速度比石英砂快。铸件致密，因石灰石分解吸热，表层冷却速度比石英砂快。uu E E 资源丰富。资源丰富。资源丰富。资源丰富。uu 缺陷：缺陷：缺陷：缺陷：uu a a 硬度较低，故在混砂和造型时易破碎，恶化型砂性能。硬度较低，故在混砂和造型时易破碎，恶化型砂性能。硬度较低，故在混砂和造型时易破碎，恶化型砂性能。硬度较低，故在混砂和造型时易破碎，恶化型砂性能。uu b b 浇注时分解并与钢液作用，导致缩沉、气孔浇注

38、时分解并与钢液作用，导致缩沉、气孔浇注时分解并与钢液作用，导致缩沉、气孔浇注时分解并与钢液作用，导致缩沉、气孔uu c c 对工人技术要求高对工人技术要求高对工人技术要求高对工人技术要求高uu应用：铸钢件的水玻璃砂铸造应用：铸钢件的水玻璃砂铸造应用：铸钢件的水玻璃砂铸造应用：铸钢件的水玻璃砂铸造uu规格：规格：规格：规格：uu 按大小可分为五组：按大小可分为五组：按大小可分为五组：按大小可分为五组：1515、2121、3030、4242、6060uu 按化学成分可分四级按化学成分可分四级按化学成分可分四级按化学成分可分四级uu另外另外另外另外: :uu熟料砂熟料砂熟料砂熟料砂: : 热稳定性好

39、热稳定性好热稳定性好热稳定性好uu碳素砂碳素砂碳素砂碳素砂: : 导热好导热好导热好导热好uu刚玉砂刚玉砂刚玉砂刚玉砂: : 耐火度高耐火度高耐火度高耐火度高uu钛铁矿砂钛铁矿砂钛铁矿砂钛铁矿砂uu2.膨润土：是以膨润土：是以蒙脱石为主的含水粘土矿。为主的含水粘土矿。uu3.水玻璃：俗称泡花碱，是一种水溶性硅酸水玻璃：俗称泡花碱，是一种水溶性硅酸盐，其水溶液为水玻璃。其盐，其水溶液为水玻璃。其化学式为为R2On SiO2uu4.合成树脂：呋喃树脂是指以具有呋喃环的合成树脂：呋喃树脂是指以具有呋喃环的糠醇、甲醛和尿素作原料生产的树脂类的糠醇、甲醛和尿素作原料生产的树脂类的总称（总称（1：1：1）

40、，种类有糠醇树脂、糠醛），种类有糠醇树脂、糠醛树脂、糠酮树脂、糠酮树脂、糠酮树脂、糠酮甲醛树脂等。外甲醛树脂等。外观为深褐色至黑色的液体或固体。观为深褐色至黑色的液体或固体。2）粘结材料粘结材料：uu1.粘土：用于粘土砂。粘土：用于粘土砂。uu高岭石高岭石：Al2O3.2SiO2.2H2O uu蒙脱石蒙脱石：(Al,Mg)2【(OH)2|Si4O10】(Na,Ca)x * n H2O uu3）固化剂固化剂：使型：使型(芯芯)砂中的粘结剂产生化砂中的粘结剂产生化学反应而将砂粒固结在一起的材料。学反应而将砂粒固结在一起的材料。uu苯磺酰氯、对甲苯磺酰氯、硫酸乙酯、磷苯磺酰氯、对甲苯磺酰氯、硫酸乙酯

41、、磷酸和甲苯磺酸等。酸和甲苯磺酸等。uu4）旧砂再生：）旧砂再生：uu1.减少环境污染，降低成本。减少环境污染，降低成本。uu2.减少树脂掺入量。减少树脂掺入量。uu3.热稳定性好，易控制。热稳定性好，易控制。（5）常见缺陷：）常见缺陷：uu1.气孔。固化剂加入过多。涂料干燥不充分。气孔。固化剂加入过多。涂料干燥不充分。通气道堵塞及砂芯出气不良通气道堵塞及砂芯出气不良uu2.机械粘砂：原砂粒度太粗或分布过于集中。机械粘砂：原砂粒度太粗或分布过于集中。紧实度不够。涂料耐火度不够、涂料层太紧实度不够。涂料耐火度不够、涂料层太薄薄.2、常用铸铁湿型砂配料、常用铸铁湿型砂配料1） 原砂原砂 硅砂（硅砂

42、（SiO2，熔点：熔点：1713）以圆形颗粒为优。）以圆形颗粒为优。 按按 wSiO2 (8095) 分成分成7级级( GB/T 94421998)，泥含量，泥含量越少越好。越少越好。 硅砂主要应用于铸铁和铸造硅砂主要应用于铸铁和铸造有色合金。有色合金。 粘土型砂结构示意图粘土型砂结构示意图 1-1-原砂粒原砂粒 2-2-孔洞孔洞 3-3-附加物附加物 4-4-粘土、粘土、水分胶体水分胶体 粘土水湿后使型砂具有粘结性粘土水湿后使型砂具有粘结性 和和可塑性可塑性 。干态下具有一定强度。干态下具有一定强度。 粘土的粘结力基于粘土质点的粘土的粘结力基于粘土质点的水化作用，形成水化膜，对原砂水化作用，

43、形成水化膜，对原砂粒起着粒起着“桥桥”的作用而使之连结的作用而使之连结起来。起来。 加入适量的苏打加入适量的苏打(Na2CO3) 水对粘土进行活化处理可提高水对粘土进行活化处理可提高 粘土的粘结性和粘土的粘结性和可塑性。可塑性。 2）粘土（）粘土（Al2O3-2SiO2-2H2O）与水分）与水分 粘土型砂中水分粘土型砂中水分 控制原理控制原理图图uu 粘土（粘土（粘土（粘土（clayclay）uu简介：粘结性、可塑性、干强度、复用性。资源丰富，价简介：粘结性、可塑性、干强度、复用性。资源丰富，价简介：粘结性、可塑性、干强度、复用性。资源丰富，价简介：粘结性、可塑性、干强度、复用性。资源丰富，价

44、格低廉。格低廉。格低廉。格低廉。uu（1 1） 粘土的矿物组成粘土的矿物组成粘土的矿物组成粘土的矿物组成uu粘土是各种铝硅酸盐矿物经过长期风化、热液蚀变或沉积粘土是各种铝硅酸盐矿物经过长期风化、热液蚀变或沉积粘土是各种铝硅酸盐矿物经过长期风化、热液蚀变或沉积粘土是各种铝硅酸盐矿物经过长期风化、热液蚀变或沉积变质作用而生成。变质作用而生成。变质作用而生成。变质作用而生成。uu按晶体结构分：按晶体结构分：按晶体结构分：按晶体结构分：高岭石组、蒙脱石组、伊利石组高岭石组、蒙脱石组、伊利石组高岭石组、蒙脱石组、伊利石组高岭石组、蒙脱石组、伊利石组。各种矿。各种矿。各种矿。各种矿物主要是含水的铝硅酸盐，

45、化学式可简写为物主要是含水的铝硅酸盐，化学式可简写为物主要是含水的铝硅酸盐，化学式可简写为物主要是含水的铝硅酸盐，化学式可简写为mmAIAI2 2OO3 3 n nSiOSiO2 2xHxH2 2OO，粘土在沉积过程中常混杂一些非粘，粘土在沉积过程中常混杂一些非粘，粘土在沉积过程中常混杂一些非粘，粘土在沉积过程中常混杂一些非粘土矿物，如石英、长石、云母。只有粘土矿物才产生粘结土矿物，如石英、长石、云母。只有粘土矿物才产生粘结土矿物，如石英、长石、云母。只有粘土矿物才产生粘结土矿物，如石英、长石、云母。只有粘土矿物才产生粘结能力。能力。能力。能力。uu粘土的分类。按矿物组成：粘土的分类。按矿物组

46、成：粘土的分类。按矿物组成：粘土的分类。按矿物组成：uu普通粘土，主要含高岭石、伊利石，用于修炉、干型砂普通粘土，主要含高岭石、伊利石，用于修炉、干型砂普通粘土，主要含高岭石、伊利石，用于修炉、干型砂普通粘土，主要含高岭石、伊利石，用于修炉、干型砂uu 沈阳、无锡、唐山、巩县、昌邑沈阳、无锡、唐山、巩县、昌邑沈阳、无锡、唐山、巩县、昌邑沈阳、无锡、唐山、巩县、昌邑uu膨润粘土，主要含蒙脱石，用于湿型砂膨润粘土，主要含蒙脱石，用于湿型砂膨润粘土，主要含蒙脱石，用于湿型砂膨润粘土，主要含蒙脱石，用于湿型砂uu 淳化、宣化、信阳、潍坊、凌源、黑山、怀德、长春淳化、宣化、信阳、潍坊、凌源、黑山、怀德、

47、长春淳化、宣化、信阳、潍坊、凌源、黑山、怀德、长春淳化、宣化、信阳、潍坊、凌源、黑山、怀德、长春 uu（2 2） 粘土的结晶特征粘土的结晶特征粘土的结晶特征粘土的结晶特征uu结构不同，性能不同。两种基本结构单元，按不同的晶层排列结构不同，性能不同。两种基本结构单元，按不同的晶层排列结构不同，性能不同。两种基本结构单元，按不同的晶层排列结构不同，性能不同。两种基本结构单元，按不同的晶层排列，uu粘土型砂的干态粘结机理粘土型砂的干态粘结机理粘土型砂的干态粘结机理粘土型砂的干态粘结机理uu 烘干过程中砂型逐步失水，使砂粒和粘土之间相互靠烘干过程中砂型逐步失水，使砂粒和粘土之间相互靠烘干过程中砂型逐步

48、失水，使砂粒和粘土之间相互靠烘干过程中砂型逐步失水，使砂粒和粘土之间相互靠近，紧密接触而产生附着作用。从胶体化学的观点看，带近，紧密接触而产生附着作用。从胶体化学的观点看，带近，紧密接触而产生附着作用。从胶体化学的观点看，带近，紧密接触而产生附着作用。从胶体化学的观点看，带同类电荷的粘土胶粒间的公共水化膜，尤其是公共扩散层，同类电荷的粘土胶粒间的公共水化膜，尤其是公共扩散层，同类电荷的粘土胶粒间的公共水化膜，尤其是公共扩散层，同类电荷的粘土胶粒间的公共水化膜，尤其是公共扩散层，在烘干过程中水分逐渐失去，使其扩散层变薄，由于其中在烘干过程中水分逐渐失去，使其扩散层变薄，由于其中在烘干过程中水分逐

49、渐失去，使其扩散层变薄，由于其中在烘干过程中水分逐渐失去，使其扩散层变薄，由于其中带异号电荷的离子（如带异号电荷的离子（如带异号电荷的离子（如带异号电荷的离子（如Ca+Ca+、Na+Na+）的吸引，粘土颗粒间，）的吸引，粘土颗粒间，）的吸引，粘土颗粒间，）的吸引，粘土颗粒间，粘土砂粒间就紧紧结合起来，烘干继续进行，粘土颗粒的粘土砂粒间就紧紧结合起来，烘干继续进行，粘土颗粒的粘土砂粒间就紧紧结合起来，烘干继续进行，粘土颗粒的粘土砂粒间就紧紧结合起来，烘干继续进行，粘土颗粒的水化膜进一步变薄，将粘土和砂粒紧紧拉在一起而产生干水化膜进一步变薄，将粘土和砂粒紧紧拉在一起而产生干水化膜进一步变薄，将粘土

50、和砂粒紧紧拉在一起而产生干水化膜进一步变薄，将粘土和砂粒紧紧拉在一起而产生干强度。假如在较高温度下长时烘烤，使粘土间水完全除去，强度。假如在较高温度下长时烘烤，使粘土间水完全除去，强度。假如在较高温度下长时烘烤，使粘土间水完全除去，强度。假如在较高温度下长时烘烤，使粘土间水完全除去，则粘土颗粒不再呈电性，颗粒间的静电斥力也同时消失，则粘土颗粒不再呈电性，颗粒间的静电斥力也同时消失，则粘土颗粒不再呈电性，颗粒间的静电斥力也同时消失，则粘土颗粒不再呈电性，颗粒间的静电斥力也同时消失，此时使粘土和砂粒联结在一起的力是此时使粘土和砂粒联结在一起的力是此时使粘土和砂粒联结在一起的力是此时使粘土和砂粒联结

51、在一起的力是分子间的引力分子间的引力分子间的引力分子间的引力。 3）附加物（煤粉、渣油、淀粉等）作作 用：用：改善铸件表面质量。改善铸件表面质量。机机 理：理：在合金液的高温作用下于铸型表面在合金液的高温作用下于铸型表面 产生大量还原性气体（产生大量还原性气体（CO）, 防止防止 金属液被氧化，使金属液表面的氧金属液被氧化，使金属液表面的氧 化物被还原。化物被还原。加入量：加入量： 3-8（质量分数）（质量分数） 东风汽车公司铸造工厂湿型砂性能及成分东风汽车公司铸造工厂湿型砂性能及成分配比实例见表一、表二。配比实例见表一、表二。uu（1 1）煤粉的主要作用）煤粉的主要作用）煤粉的主要作用）煤粉

52、的主要作用uu（a a）高温下热分解产生还原性气氛：防止金属液被氧化，）高温下热分解产生还原性气氛：防止金属液被氧化，）高温下热分解产生还原性气氛：防止金属液被氧化，）高温下热分解产生还原性气氛：防止金属液被氧化，在砂型空隙中形成压力在砂型空隙中形成压力在砂型空隙中形成压力在砂型空隙中形成压力uu（b b）煤粉受热产生焦渣物填塞表面颗粒防止金属液渗入。）煤粉受热产生焦渣物填塞表面颗粒防止金属液渗入。）煤粉受热产生焦渣物填塞表面颗粒防止金属液渗入。）煤粉受热产生焦渣物填塞表面颗粒防止金属液渗入。焦渣特征焦渣特征焦渣特征焦渣特征4-54-5级时表面光洁。级时表面光洁。级时表面光洁。级时表面光洁。u

53、u（c c）受热变为胶质体具有可塑性可以缓冲石英颗粒受热）受热变为胶质体具有可塑性可以缓冲石英颗粒受热）受热变为胶质体具有可塑性可以缓冲石英颗粒受热）受热变为胶质体具有可塑性可以缓冲石英颗粒受热而形成的膨胀压力而形成的膨胀压力而形成的膨胀压力而形成的膨胀压力uu（d d）煤粉受热时产生的碳氢化物挥发分在）煤粉受热时产生的碳氢化物挥发分在）煤粉受热时产生的碳氢化物挥发分在）煤粉受热时产生的碳氢化物挥发分在650-1000650-1000高高高高温下，于还原性气氛中发生气相热解而析出光亮碳温下，于还原性气氛中发生气相热解而析出光亮碳温下，于还原性气氛中发生气相热解而析出光亮碳温下，于还原性气氛中发

54、生气相热解而析出光亮碳防止防止防止防止机械粘砂的最主要作用。机械粘砂的最主要作用。机械粘砂的最主要作用。机械粘砂的最主要作用。uu加入量：加入量：加入量：加入量：38% 38% uu缺陷：增加型砂的灰分和适宜水分缺陷：增加型砂的灰分和适宜水分缺陷：增加型砂的灰分和适宜水分缺陷：增加型砂的灰分和适宜水分uu降低透气性、流动性和韧性，造成气孔、浇不足。降低透气性、流动性和韧性，造成气孔、浇不足。降低透气性、流动性和韧性，造成气孔、浇不足。降低透气性、流动性和韧性，造成气孔、浇不足。uu恶化环境恶化环境恶化环境恶化环境uu（2 2） 渣油（渣油（渣油（渣油（fuel oilfuel oil）uu渣油

55、一般为粘稠膏状，混砂时难以混碾均匀，所以一般用渣油一般为粘稠膏状，混砂时难以混碾均匀，所以一般用渣油一般为粘稠膏状，混砂时难以混碾均匀，所以一般用渣油一般为粘稠膏状，混砂时难以混碾均匀，所以一般用轻柴油稀释。轻柴油稀释。轻柴油稀释。轻柴油稀释。uu作用：作用：作用：作用：uu（a a）分解还原性气体，析出光亮碳能力比煤粉高，而且）分解还原性气体，析出光亮碳能力比煤粉高，而且）分解还原性气体，析出光亮碳能力比煤粉高，而且）分解还原性气体，析出光亮碳能力比煤粉高，而且快。所以与煤粉互相配合使用增加防粘砂效果。快。所以与煤粉互相配合使用增加防粘砂效果。快。所以与煤粉互相配合使用增加防粘砂效果。快。所

56、以与煤粉互相配合使用增加防粘砂效果。uu（b b）减轻型砂对模样的粘砂现象，改善起模性，并减少）减轻型砂对模样的粘砂现象，改善起模性，并减少）减轻型砂对模样的粘砂现象，改善起模性，并减少）减轻型砂对模样的粘砂现象，改善起模性，并减少由于加入煤粉造成的型砂泥分，提高韧性。由于加入煤粉造成的型砂泥分，提高韧性。由于加入煤粉造成的型砂泥分，提高韧性。由于加入煤粉造成的型砂泥分，提高韧性。uu（c c）增加型砂变形量，改变韧性，提高表面抗风干性和）增加型砂变形量，改变韧性，提高表面抗风干性和）增加型砂变形量，改变韧性，提高表面抗风干性和）增加型砂变形量，改变韧性，提高表面抗风干性和表面强度表面强度表面

57、强度表面强度uu劣势：轻柴油浇注后极易挥发，形成光亮碳的效果小；浇劣势：轻柴油浇注后极易挥发，形成光亮碳的效果小；浇劣势：轻柴油浇注后极易挥发，形成光亮碳的效果小；浇劣势：轻柴油浇注后极易挥发，形成光亮碳的效果小；浇注后产生大量烟气，恶化劳动条件，并可能使薄壁件浇不注后产生大量烟气，恶化劳动条件，并可能使薄壁件浇不注后产生大量烟气，恶化劳动条件，并可能使薄壁件浇不注后产生大量烟气，恶化劳动条件，并可能使薄壁件浇不足。足。足。足。uu（3 3） 淀粉（淀粉（淀粉（淀粉（cereal bindercereal binder）uu目的：减少夹砂及冲蚀类缺陷，提高型砂变形量、韧性及目的：减少夹砂及冲蚀

58、类缺陷，提高型砂变形量、韧性及目的：减少夹砂及冲蚀类缺陷，提高型砂变形量、韧性及目的：减少夹砂及冲蚀类缺陷，提高型砂变形量、韧性及可塑性，降低模样与砂型的摩擦阻力，提高起模性；减少可塑性，降低模样与砂型的摩擦阻力，提高起模性；减少可塑性，降低模样与砂型的摩擦阻力，提高起模性；减少可塑性，降低模样与砂型的摩擦阻力，提高起模性；减少表面风干和强度下降而引起的缺陷。表面风干和强度下降而引起的缺陷。表面风干和强度下降而引起的缺陷。表面风干和强度下降而引起的缺陷。uu种类：冻胶化淀粉（或种类：冻胶化淀粉（或种类：冻胶化淀粉（或种类：冻胶化淀粉（或 淀粉）、糊精。淀粉）、糊精。淀粉）、糊精。淀粉）、糊精。

59、uu糊精：显著提高型砂的表面强度、韧性和热湿拉强度，但糊精：显著提高型砂的表面强度、韧性和热湿拉强度，但糊精：显著提高型砂的表面强度、韧性和热湿拉强度，但糊精：显著提高型砂的表面强度、韧性和热湿拉强度，但使湿压强度和流动性降低。使湿压强度和流动性降低。使湿压强度和流动性降低。使湿压强度和流动性降低。uu冻胶化淀粉：可使湿压强度不下降。冻胶化淀粉：可使湿压强度不下降。冻胶化淀粉：可使湿压强度不下降。冻胶化淀粉：可使湿压强度不下降。uu加入量：铸铁面砂中加入量：铸铁面砂中加入量：铸铁面砂中加入量：铸铁面砂中0.5%0.5%左右，铸钢面砂中左右，铸钢面砂中左右，铸钢面砂中左右，铸钢面砂中0.5-1%

60、0.5-1%左右。左右。左右。左右。uuOuu 湿型铸造特点湿型铸造特点湿型铸造特点湿型铸造特点uu1.1 1.1 1.1 1.1 粘土砂类型粘土砂类型粘土砂类型粘土砂类型uu（1 1 1 1）按砂型在合箱和浇注时的状态）按砂型在合箱和浇注时的状态）按砂型在合箱和浇注时的状态）按砂型在合箱和浇注时的状态 湿砂型、湿型：不烘干。湿砂型、湿型：不烘干。湿砂型、湿型：不烘干。湿砂型、湿型：不烘干。uu湿型使用最广泛、最简便，但是对于大件、厚件不适合，湿型使用最广泛、最简便，但是对于大件、厚件不适合，湿型使用最广泛、最简便，但是对于大件、厚件不适合，湿型使用最广泛、最简便，但是对于大件、厚件不适合，容

61、易产生铸造缺陷。容易产生铸造缺陷。容易产生铸造缺陷。容易产生铸造缺陷。uu干砂型、干型：合箱前烘干。干砂型、干型：合箱前烘干。干砂型、干型：合箱前烘干。干砂型、干型：合箱前烘干。 干型强度高，气体少，退让性差，成本高，周期长。干型强度高，气体少，退让性差，成本高，周期长。干型强度高，气体少，退让性差，成本高，周期长。干型强度高，气体少，退让性差，成本高，周期长。uu表面干型：在浇注前对型腔表层烘干，厚度表面干型：在浇注前对型腔表层烘干，厚度表面干型：在浇注前对型腔表层烘干，厚度表面干型：在浇注前对型腔表层烘干，厚度5-10mm5-10mm5-10mm5-10mm，大，大，大，大件大于件大于件大

62、于件大于20mm20mm20mm20mm。uu（2 2 2 2）按造型时的使用情况）按造型时的使用情况）按造型时的使用情况）按造型时的使用情况 uu面砂：特殊配制，覆盖在模样表面。面砂：特殊配制，覆盖在模样表面。面砂：特殊配制，覆盖在模样表面。面砂：特殊配制，覆盖在模样表面。 uu背砂：填充砂箱用。背砂：填充砂箱用。背砂：填充砂箱用。背砂：填充砂箱用。 uu单一砂：用于中小件，简化生产管理和操作。单一砂：用于中小件，简化生产管理和操作。单一砂：用于中小件，简化生产管理和操作。单一砂：用于中小件，简化生产管理和操作。uu 湿型铸造的特点湿型铸造的特点湿型铸造的特点湿型铸造的特点uu（1 1 1

63、1）优点）优点）优点）优点uu 不需要烘干，简化、灵活、生产周期短。不需要烘干，简化、灵活、生产周期短。不需要烘干，简化、灵活、生产周期短。不需要烘干，简化、灵活、生产周期短。uu 成本低、生产率高、易于实现机械化。成本低、生产率高、易于实现机械化。成本低、生产率高、易于实现机械化。成本低、生产率高、易于实现机械化。uu 砂箱寿命长。砂箱寿命长。砂箱寿命长。砂箱寿命长。uu（2 2 2 2）缺点）缺点）缺点）缺点uu 易产生铸造缺陷，如气孔、夹砂、砂眼等。易产生铸造缺陷，如气孔、夹砂、砂眼等。易产生铸造缺陷，如气孔、夹砂、砂眼等。易产生铸造缺陷，如气孔、夹砂、砂眼等。uu（3 3 3 3）湿型

64、铸造的发展）湿型铸造的发展）湿型铸造的发展）湿型铸造的发展uu 砂处理设备：湿型砂检测、质量保证程度提高。砂处理设备：湿型砂检测、质量保证程度提高。砂处理设备：湿型砂检测、质量保证程度提高。砂处理设备：湿型砂检测、质量保证程度提高。uu 特别适用于机械化铸造，如高压、高密度造型，能生产特别适用于机械化铸造，如高压、高密度造型，能生产特别适用于机械化铸造，如高压、高密度造型，能生产特别适用于机械化铸造，如高压、高密度造型，能生产高尺寸精度和好的表面质量的铸件，见表高尺寸精度和好的表面质量的铸件，见表高尺寸精度和好的表面质量的铸件，见表高尺寸精度和好的表面质量的铸件，见表2-1-1 2-1-1 2

65、-1-1 2-1-1 。uu uu 获得轮廓清晰、表面光洁、尺寸精度高、内在质量好的获得轮廓清晰、表面光洁、尺寸精度高、内在质量好的获得轮廓清晰、表面光洁、尺寸精度高、内在质量好的获得轮廓清晰、表面光洁、尺寸精度高、内在质量好的铸件，必须保证型砂质量，从型砂的配方、混制、储运等铸件，必须保证型砂质量，从型砂的配方、混制、储运等铸件，必须保证型砂质量，从型砂的配方、混制、储运等铸件，必须保证型砂质量，从型砂的配方、混制、储运等方面必须始终保持优良性能。方面必须始终保持优良性能。方面必须始终保持优良性能。方面必须始终保持优良性能。 uu湿型砂的性能要求湿型砂的性能要求湿型砂的性能要求湿型砂的性能要

66、求uu对湿型砂的性能要求取决于铸造条件（包括：合金、浇注对湿型砂的性能要求取决于铸造条件（包括：合金、浇注对湿型砂的性能要求取决于铸造条件（包括：合金、浇注对湿型砂的性能要求取决于铸造条件（包括：合金、浇注温度、模样、造型方法、铸件结构）。温度、模样、造型方法、铸件结构）。温度、模样、造型方法、铸件结构）。温度、模样、造型方法、铸件结构）。uu湿型砂的主要性能：湿型砂的主要性能：湿型砂的主要性能：湿型砂的主要性能：水分、透气性、强度、水分、透气性、强度、水分、透气性、强度、水分、透气性、强度、紧实率、变形紧实率、变形紧实率、变形紧实率、变形量、破碎指数、流动性、含泥量、颗粒组成、发气性、附量、

67、破碎指数、流动性、含泥量、颗粒组成、发气性、附量、破碎指数、流动性、含泥量、颗粒组成、发气性、附量、破碎指数、流动性、含泥量、颗粒组成、发气性、附加物含量、抗夹砂性、抗粘砂性等。加物含量、抗夹砂性、抗粘砂性等。加物含量、抗夹砂性、抗粘砂性等。加物含量、抗夹砂性、抗粘砂性等。uu 抗夹砂结疤缺陷的能力抗夹砂结疤缺陷的能力抗夹砂结疤缺陷的能力抗夹砂结疤缺陷的能力 （1 1 1 1） 夹砂类缺陷产生的原因夹砂类缺陷产生的原因夹砂类缺陷产生的原因夹砂类缺陷产生的原因uu水分迁移：使凝聚区的热湿拉强度降低，控制热湿拉强度水分迁移：使凝聚区的热湿拉强度降低，控制热湿拉强度水分迁移：使凝聚区的热湿拉强度降低

68、，控制热湿拉强度水分迁移：使凝聚区的热湿拉强度降低，控制热湿拉强度是控制夹砂结疤类缺陷的关键。是控制夹砂结疤类缺陷的关键。是控制夹砂结疤类缺陷的关键。是控制夹砂结疤类缺陷的关键。uu热压应力：石英热压应力：石英热压应力：石英热压应力：石英573573573573急热相变出现较大的热膨胀受到阻急热相变出现较大的热膨胀受到阻急热相变出现较大的热膨胀受到阻急热相变出现较大的热膨胀受到阻抑后产生应力，导致膨胀变形、破裂，控制热应力。抑后产生应力，导致膨胀变形、破裂，控制热应力。抑后产生应力，导致膨胀变形、破裂，控制热应力。抑后产生应力，导致膨胀变形、破裂，控制热应力。uu发气量和有效煤粉含量（铸铁用湿

69、型砂）发气量和有效煤粉含量（铸铁用湿型砂）发气量和有效煤粉含量（铸铁用湿型砂）发气量和有效煤粉含量（铸铁用湿型砂）uu（1 1 1 1）目的：防止机械粘砂）目的：防止机械粘砂）目的：防止机械粘砂）目的：防止机械粘砂uu（2 2 2 2）煤粉及附加物可防止机械粘砂的机理：）煤粉及附加物可防止机械粘砂的机理：）煤粉及附加物可防止机械粘砂的机理：）煤粉及附加物可防止机械粘砂的机理：uu浇注后高温烘烤浇注后高温烘烤浇注后高温烘烤浇注后高温烘烤产生大量挥发分产生大量挥发分产生大量挥发分产生大量挥发分高温下进行气相反应高温下进行气相反应高温下进行气相反应高温下进行气相反应砂粒表面沉积形成光泽碳砂粒表面沉积

70、形成光泽碳砂粒表面沉积形成光泽碳砂粒表面沉积形成光泽碳防止机械粘砂，提高表面光防止机械粘砂，提高表面光防止机械粘砂，提高表面光防止机械粘砂，提高表面光洁度。洁度。洁度。洁度。 小小 结结uu1 1 1 1 了解湿型铸造的特点；了解湿型铸造的特点；了解湿型铸造的特点；了解湿型铸造的特点；uu2 2 2 2 掌握型砂的七个方面的性能；掌握型砂的七个方面的性能；掌握型砂的七个方面的性能；掌握型砂的七个方面的性能；uu3 3 3 3 熟悉型砂性能对铸造质量的影响；熟悉型砂性能对铸造质量的影响；熟悉型砂性能对铸造质量的影响；熟悉型砂性能对铸造质量的影响；uu对于各种性能的要求必须适量，许多性能之间是互相

71、联系的，对于各种性能的要求必须适量，许多性能之间是互相联系的，对于各种性能的要求必须适量，许多性能之间是互相联系的，对于各种性能的要求必须适量，许多性能之间是互相联系的，对于某一种性能要求过分就会导致另外一种性能变差。各种对于某一种性能要求过分就会导致另外一种性能变差。各种对于某一种性能要求过分就会导致另外一种性能变差。各种对于某一种性能要求过分就会导致另外一种性能变差。各种性能的具体控制范围要根据具体生产条件以及操作习惯等因性能的具体控制范围要根据具体生产条件以及操作习惯等因性能的具体控制范围要根据具体生产条件以及操作习惯等因性能的具体控制范围要根据具体生产条件以及操作习惯等因素的不同而定。

72、素的不同而定。素的不同而定。素的不同而定。表一表一 ： 东风汽车公司铸造工厂铸铁湿型砂性能东风汽车公司铸造工厂铸铁湿型砂性能用用用用途途途途 铸铸铸铸 件件件件型型型型 砂砂砂砂 性性性性 能能能能 WW水分水分水分水分（）紧实度紧实度紧实度紧实度（）透气透气透气透气率率率率湿压强湿压强湿压强湿压强度度度度/ / KPaKPaWW泥分泥分泥分泥分（）干拉强度干拉强度干拉强度干拉强度 / / KPaKPa 其其其其 他他他他 高压高压高压高压 造型造型造型造型 单一单一单一单一 砂砂砂砂 气缸体气缸体气缸体气缸体 （HT250HT250） 3.8-4.632-46110110 130-17013

73、0-17010-1510-15 有效煤粉有效煤粉有效煤粉有效煤粉6-86-8有效粘土有效粘土有效粘土有效粘土7-97-9 曲轴曲轴曲轴曲轴（QT700-2QT700-2）3.6-4.032-40100100120-150120-150 15 15有效煤粉有效煤粉有效煤粉有效煤粉4-64-6有效粘土有效粘土有效粘土有效粘土7-97-9 桥壳桥壳桥壳桥壳（QT400-QT400-1010）5.0-6.05.0-6.0 35-45 35-45 120 120110-140110-14010-13.510-13.5有效粘土有效粘土有效粘土有效粘土 8-108-10 挤压挤压挤压挤压 造型造型造型造型

74、单一单一单一单一 砂砂砂砂 灰铸铁灰铸铁灰铸铁灰铸铁 小件小件小件小件3.5-4.43.5-4.4 36-4436-44 100 100120-150120-150 14 14有效煤粉有效煤粉有效煤粉有效煤粉4-64-6有效粘土有效粘土有效粘土有效粘土7-97-9 球球球球 铁铁铁铁 小件小件小件小件4.6-5.34.6-5.3 34-45 34-45 100 100120-150120-150 湿型砂制备及质量控制湿型砂制备及质量控制湿型砂制备及质量控制湿型砂制备及质量控制uu配砂的依据配砂的依据配砂的依据配砂的依据uu a a 铸造合金铸造合金铸造合金铸造合金uu b b 铸件结构铸件结构

75、铸件结构铸件结构uu c c 造型条件造型条件造型条件造型条件uu4.1 4.1 铸造条件对湿型砂的性能要求和配方特点铸造条件对湿型砂的性能要求和配方特点铸造条件对湿型砂的性能要求和配方特点铸造条件对湿型砂的性能要求和配方特点uu（1 1） 铸铁件湿型砂铸铁件湿型砂铸铁件湿型砂铸铁件湿型砂uu性能要求性能要求性能要求性能要求uu a a 手工与震压式机器造型用砂的紧实率手工与震压式机器造型用砂的紧实率手工与震压式机器造型用砂的紧实率手工与震压式机器造型用砂的紧实率50%50%，由于泥分，由于泥分，由于泥分，由于泥分多（如煤粉及失效煤粉），故含水多（如煤粉及失效煤粉），故含水多（如煤粉及失效煤粉

76、），故含水多（如煤粉及失效煤粉），故含水5-6%5-6%。uu b b 透气率，要求表面光洁，透气率不可过高。透气率，要求表面光洁，透气率不可过高。透气率，要求表面光洁，透气率不可过高。透气率，要求表面光洁，透气率不可过高。uu c c 有效煤粉含量可通过铸件的表面情况判断。用发气量测有效煤粉含量可通过铸件的表面情况判断。用发气量测有效煤粉含量可通过铸件的表面情况判断。用发气量测有效煤粉含量可通过铸件的表面情况判断。用发气量测定有效煤粉含量在定有效煤粉含量在定有效煤粉含量在定有效煤粉含量在5-8%5-8%，薄壁件只须，薄壁件只须，薄壁件只须，薄壁件只须3-4%3-4%。 d d 湿压强度：湿压

77、强度：湿压强度：湿压强度：60-100kpa60-100kpauu e e 热湿拉强度：，急热开裂时间热湿拉强度：，急热开裂时间热湿拉强度：，急热开裂时间热湿拉强度：，急热开裂时间15s15s左右；对大中型铸件左右；对大中型铸件左右；对大中型铸件左右；对大中型铸件或易产生夹砂类缺陷的铸件，要求型砂的热湿拉强度大于，或易产生夹砂类缺陷的铸件，要求型砂的热湿拉强度大于，或易产生夹砂类缺陷的铸件，要求型砂的热湿拉强度大于，或易产生夹砂类缺陷的铸件，要求型砂的热湿拉强度大于，急热开裂时间大于急热开裂时间大于急热开裂时间大于急热开裂时间大于30s30s。uu原材料的选择原材料的选择原材料的选择原材料的选

78、择uu uua a 原砂原砂原砂原砂 一般铸铁件多用一般铸铁件多用一般铸铁件多用一般铸铁件多用15Q15Q砂，砂，砂，砂，SiOSiO2 2 92%92%左右。表面质左右。表面质左右。表面质左右。表面质量要求特别高的薄壁件用量要求特别高的薄壁件用量要求特别高的薄壁件用量要求特别高的薄壁件用10Q10Q。uu b b 粘结剂粘结剂粘结剂粘结剂 较小的铸件用钙质膨润土，对韧性有特殊要求较小的铸件用钙质膨润土，对韧性有特殊要求较小的铸件用钙质膨润土，对韧性有特殊要求较小的铸件用钙质膨润土，对韧性有特殊要求的须用天然钠土或活化膨润土。的须用天然钠土或活化膨润土。的须用天然钠土或活化膨润土。的须用天然钠

79、土或活化膨润土。uu c c 附加物附加物附加物附加物uu 煤粉：煤粉：煤粉：煤粉：5-8%5-8%透气率在透气率在透气率在透气率在100100以下。以下。以下。以下。uu 渣油液、冻胶化淀粉：提高韧性。破碎指数可达渣油液、冻胶化淀粉：提高韧性。破碎指数可达渣油液、冻胶化淀粉：提高韧性。破碎指数可达渣油液、冻胶化淀粉：提高韧性。破碎指数可达70-70-80%80%。 3、铸钢用、铸钢用砂 1) 粘粘 土土 砂砂要求：要求： 高的耐火度，好的透气性，低的容让性和高的耐火度，好的透气性，低的容让性和高的耐火度，好的透气性，低的容让性和高的耐火度，好的透气性，低的容让性和 低的发气性等。低的发气性等

80、。低的发气性等。低的发气性等。特点：特点： 新砂比例大，颗粒粗，泥分少；新砂比例大，颗粒粗，泥分少；新砂比例大，颗粒粗，泥分少；新砂比例大，颗粒粗，泥分少； 重要的大型铸钢件用重要的大型铸钢件用重要的大型铸钢件用重要的大型铸钢件用镁砂（镁砂（镁砂（镁砂（MgOMgO）、锆砂）、锆砂）、锆砂）、锆砂 （ZrSiOZrSiO2 2），），），），尽管价格较贵；尽管价格较贵；尽管价格较贵；尽管价格较贵； 一般用干型，表面刷涂料。一般用干型，表面刷涂料。一般用干型，表面刷涂料。一般用干型，表面刷涂料。成分配比：成分配比：见表三。见表三。见表三。见表三。表二：铸钢用粘土砂成分与性能表二：铸钢用粘土砂成分

81、与性能 种种种种 类类类类成分（质量比）成分（质量比）成分（质量比）成分（质量比）（）性能性能性能性能新砂新砂新砂新砂旧旧砂砂膨润膨润土土粘土粘土粘土粘土水分水分水分水分其他其他其他其他湿透湿透湿透湿透气率气率气率气率湿压湿压湿压湿压强度强度强度强度/ 10/ 104 4PaPa 干拉干拉干拉干拉 强度强度强度强度 / / 10104 4PaPa粒粒粒粒度度度度用用用用量量量量 湿湿湿湿 型型型型303020203030808070703-85-65-6纸浆纸浆纸浆纸浆1-1.51-1.5100100 4.9-4.9- 5.88 5.88 干干干干 型型型型858550505010-10-14

82、146.8-86.8-8糖浆糖浆糖浆糖浆 3 38080 6.37- 6.37- 7.84 7.84 9.8 9.8 水玻水玻水玻水玻 璃砂璃砂璃砂璃砂（M=2-M=2-3 3） 粗粗粗粗100100烧碱烧碱水水0.74-54-54-54-5水玻水玻水玻水玻 璃璃璃璃 8-98-9100100 2.45- 2.45- 2.94 2.94 147 147 2) 水玻璃砂水玻璃砂 用钠用钠水玻璃（水玻璃（Na2OmSiO2nH2O）作粘结剂，）作粘结剂，以以CO2快速硬化，形成快速硬化，形成CO2硬化砂。常用于铸钢件。硬化砂。常用于铸钢件。 反应式：反应式： Na2OmSiO2 (n+1)H2O+

83、CO2 =Na2CO3+mSiO2 pH2O+(n-p)H2O 水玻璃模数水玻璃模数: M=n SiO2 / nNa2O=1.033(WWSiO2 / WWNa2O) 水玻璃密度：水玻璃密度： 水玻璃溶液中硅酸含量。水玻璃溶液中硅酸含量。 一般控制在一般控制在1.45-1.6g /cm2 COCO2 2- -钠水玻璃砂及砂型（芯）的制造工艺钠水玻璃砂及砂型（芯）的制造工艺钠水玻璃砂及砂型（芯）的制造工艺钠水玻璃砂及砂型（芯）的制造工艺uu2.1 2.1 芯（型）砂及芯盒（模样）芯（型）砂及芯盒（模样）芯（型）砂及芯盒（模样）芯（型）砂及芯盒（模样）uuCOCO2 2钠水玻璃砂的特点钠水玻璃砂的

84、特点钠水玻璃砂的特点钠水玻璃砂的特点uu a a 原砂：人造或天然石英砂，铸钢用应含有较高的原砂：人造或天然石英砂，铸钢用应含有较高的原砂：人造或天然石英砂，铸钢用应含有较高的原砂：人造或天然石英砂，铸钢用应含有较高的SiOSiO2 2。大型铸钢件局部或全部采用非石英质砂。大型铸钢件局部或全部采用非石英质砂。大型铸钢件局部或全部采用非石英质砂。大型铸钢件局部或全部采用非石英质砂。uu b b 钠水玻璃钠水玻璃钠水玻璃钠水玻璃4.5-8.0%4.5-8.0%，若要求，若要求，若要求，若要求湿态脱模湿态脱模湿态脱模湿态脱模，则加入，则加入，则加入，则加入1-3%1-3%膨润土或膨润土或膨润土或膨润

85、土或3-6%3-6%的普通粘土。水玻璃模数越高，密度应越的普通粘土。水玻璃模数越高，密度应越的普通粘土。水玻璃模数越高，密度应越的普通粘土。水玻璃模数越高，密度应越小。小。小。小。uu c c 附加物：附加物：附加物：附加物：1.5%1.5%的木屑，的木屑，的木屑，的木屑，5%5%的石棉粉以增加脱模性。的石棉粉以增加脱模性。的石棉粉以增加脱模性。的石棉粉以增加脱模性。造型（制芯）工艺及吹气工艺造型（制芯）工艺及吹气工艺造型（制芯）工艺及吹气工艺造型（制芯）工艺及吹气工艺uu紧实：一般用手工或微震，也可采用吹芯，大砂芯要注意紧实：一般用手工或微震，也可采用吹芯，大砂芯要注意紧实：一般用手工或微震

86、，也可采用吹芯，大砂芯要注意紧实：一般用手工或微震，也可采用吹芯，大砂芯要注意容让性和排气，可放焦碳块、炉渣或干砂容让性和排气，可放焦碳块、炉渣或干砂容让性和排气，可放焦碳块、炉渣或干砂容让性和排气，可放焦碳块、炉渣或干砂uu吹气方法吹气方法吹气方法吹气方法uu a a 插管法：见图插管法：见图插管法：见图插管法：见图2-2-52-2-5，用于大砂型（芯），用于大砂型（芯），用于大砂型（芯），用于大砂型（芯）uu b b 盖罩法：见图盖罩法：见图盖罩法：见图盖罩法：见图2-2-62-2-6，用于小砂型（芯），用于小砂型（芯），用于小砂型（芯），用于小砂型（芯）uu c c 通过模样吹气：通过模

87、样吹气：通过模样吹气：通过模样吹气：见图见图见图见图2-2-72-2-7，型腔，型腔，型腔，型腔硬化均匀，节约硬化均匀，节约硬化均匀，节约硬化均匀，节约CO2CO2。但需要在。但需要在。但需要在。但需要在模样上多钻洞。模样上多钻洞。模样上多钻洞。模样上多钻洞。uu uud d 脉冲吹气：可脉冲吹气：可脉冲吹气：可脉冲吹气：可节省节省节省节省COCO2 240%40%uu uue e 真空真空真空真空COCO2 2硬化法硬化法硬化法硬化法(VRH-CO2)(VRH-CO2)：见图：见图：见图：见图2-2-82-2-8。真空促使脱水，。真空促使脱水，。真空促使脱水，。真空促使脱水，有利于凝胶，同时

88、有利于气体与水玻璃膜均匀、有效反应。有利于凝胶，同时有利于气体与水玻璃膜均匀、有效反应。有利于凝胶，同时有利于气体与水玻璃膜均匀、有效反应。有利于凝胶，同时有利于气体与水玻璃膜均匀、有效反应。因此可减少水玻璃由因此可减少水玻璃由因此可减少水玻璃由因此可减少水玻璃由5-8%5-8%至至至至3%3%，降低，降低，降低，降低COCO2 2的消耗量。的消耗量。的消耗量。的消耗量。uu3 3） 铸钢件湿型砂铸钢件湿型砂铸钢件湿型砂铸钢件湿型砂uu铸钢的铸造特点铸钢的铸造特点铸钢的铸造特点铸钢的铸造特点uu a a 浇注温度高，对型砂的热作用时间长。浇注温度高，对型砂的热作用时间长。浇注温度高，对型砂的热

89、作用时间长。浇注温度高，对型砂的热作用时间长。uu b b 漏包浇注，开放式浇注系统，易氧化，对铸型的冲刷漏包浇注，开放式浇注系统，易氧化，对铸型的冲刷漏包浇注，开放式浇注系统，易氧化，对铸型的冲刷漏包浇注，开放式浇注系统，易氧化，对铸型的冲刷力大。力大。力大。力大。uu c c 钢液易氧化，促进反应，引起粘砂。钢液易氧化，促进反应，引起粘砂。钢液易氧化，促进反应，引起粘砂。钢液易氧化，促进反应，引起粘砂。uu d d 气体在铸钢中的溶解度较大，易产生气孔。气体在铸钢中的溶解度较大，易产生气孔。气体在铸钢中的溶解度较大，易产生气孔。气体在铸钢中的溶解度较大，易产生气孔。uu铸钢湿型砂的特点铸钢

90、湿型砂的特点铸钢湿型砂的特点铸钢湿型砂的特点uu a a 原砂：采用耐火度较高的石英砂。原砂：采用耐火度较高的石英砂。原砂：采用耐火度较高的石英砂。原砂：采用耐火度较高的石英砂。SiOSiO2 2 % 95% 95%，耐，耐，耐，耐火度火度火度火度15801580，烧结点，烧结点，烧结点，烧结点13501350。另外，由于含泥量较低，。另外，由于含泥量较低，。另外，由于含泥量较低，。另外，由于含泥量较低，用粒度用粒度用粒度用粒度15Q15Q的细硅砂。的细硅砂。的细硅砂。的细硅砂。uu b b 为防铸件增碳，为防铸件增碳，为防铸件增碳，为防铸件增碳，不含煤粉不含煤粉不含煤粉不含煤粉。在相同的紧实

91、率下含水较。在相同的紧实率下含水较。在相同的紧实率下含水较。在相同的紧实率下含水较低（低（低（低（4-5%4-5%）uu c c 粘结剂：采用活化膨润土或天然钠基膨润土。以防夹粘结剂：采用活化膨润土或天然钠基膨润土。以防夹粘结剂：采用活化膨润土或天然钠基膨润土。以防夹粘结剂：采用活化膨润土或天然钠基膨润土。以防夹砂。砂。砂。砂。uu d d 附加物：渣油液、淀粉、表面喷涂糖浆、废纸浆液等。附加物：渣油液、淀粉、表面喷涂糖浆、废纸浆液等。附加物：渣油液、淀粉、表面喷涂糖浆、废纸浆液等。附加物：渣油液、淀粉、表面喷涂糖浆、废纸浆液等。4、有机粘结剂砂、有机粘结剂砂 主要用于芯砂配制。主要用于芯砂配

92、制。 分为分为植物油砂、合脂砂和树脂砂植物油砂、合脂砂和树脂砂1）植物油砂（桐油、亚麻油、豆油等）植物油砂（桐油、亚麻油、豆油等） 特性：特性： 高的干强度，低的发气量，小的吸湿性。高的干强度，低的发气量，小的吸湿性。 流动性好，不粘模。流动性好，不粘模。 但湿强度低。但湿强度低。 砂芯具有良好的容让性、透气性和溃散性。砂芯具有良好的容让性、透气性和溃散性。uu植物植物植物植物油砂的性能特点油砂的性能特点油砂的性能特点油砂的性能特点uu uu a a 干强度高，容让性和出砂性好干强度高，容让性和出砂性好干强度高，容让性和出砂性好干强度高，容让性和出砂性好uu比强度可达，比强度可达，比强度可达，

93、比强度可达，300300以上燃烧、分解失去强度。以上燃烧、分解失去强度。以上燃烧、分解失去强度。以上燃烧、分解失去强度。uu uub b 湿强度低，流动性好湿强度低，流动性好湿强度低，流动性好湿强度低，流动性好uu湿态粘结力主要取决于粘结剂表面张力和砂粒间的附着力。湿态粘结力主要取决于粘结剂表面张力和砂粒间的附着力。湿态粘结力主要取决于粘结剂表面张力和砂粒间的附着力。湿态粘结力主要取决于粘结剂表面张力和砂粒间的附着力。油可起润滑作用。油可起润滑作用。油可起润滑作用。油可起润滑作用。uu uuc c 发气性发气性发气性发气性uu高温燃烧和分解的发气量较粘土砂和水玻璃砂大。高温燃烧和分解的发气量较

94、粘土砂和水玻璃砂大。高温燃烧和分解的发气量较粘土砂和水玻璃砂大。高温燃烧和分解的发气量较粘土砂和水玻璃砂大。COCO和和和和有机气体及光亮碳使铸件表面光洁。有机气体及光亮碳使铸件表面光洁。有机气体及光亮碳使铸件表面光洁。有机气体及光亮碳使铸件表面光洁。uu uud d 其它工艺特性其它工艺特性其它工艺特性其它工艺特性uu油属憎水材料，所以不易粘附芯盒，便于操作；烘干后不油属憎水材料，所以不易粘附芯盒，便于操作；烘干后不油属憎水材料，所以不易粘附芯盒，便于操作；烘干后不油属憎水材料，所以不易粘附芯盒，便于操作；烘干后不吸潮，易存放。但铸造用多为干性油，在空气中存放时易吸潮，易存放。但铸造用多为干

95、性油，在空气中存放时易吸潮，易存放。但铸造用多为干性油，在空气中存放时易吸潮，易存放。但铸造用多为干性油，在空气中存放时易发生结皮。发生结皮。发生结皮。发生结皮。植物植物 选中等粒度的原砂；选中等粒度的原砂； 桐油加入量桐油加入量 1 -3（质量分数）；（质量分数）； 粘土量控制在粘土量控制在 1 左右（质量分数）；左右（质量分数）； 水分控制在水分控制在 3左右（质量分数）；左右（质量分数）； 烘干温度烘干温度 200-250 /1-2小时小时 应用：应用： 因桐油资源宝贵，现在很少用于大量生因桐油资源宝贵，现在很少用于大量生 产，主要用在小批量复杂砂芯制造中。产，主要用在小批量复杂砂芯制造

96、中。2）合脂砂 合脂为制皂残液。合脂为制皂残液。 经煤油或汽油稀释用作粘结剂，价格较低。经煤油或汽油稀释用作粘结剂，价格较低。 稀释比为稀释比为10 ：610 ：10。 多用来制造非铁合金铸件的制芯。多用来制造非铁合金铸件的制芯。 可适量加入纸浆、粘土和水分。可适量加入纸浆、粘土和水分。 烘干温度烘干温度 ：200-240 /1-3小时小时3）树脂砂）树脂砂（录象） 用人工合成树脂替代用人工合成树脂替代植物油、合脂植物油、合脂作芯砂作芯砂粘结粘结剂是一大发明，使型芯质量和制芯效率明显提高。剂是一大发明，使型芯质量和制芯效率明显提高。 铸造用铸造用人工合成树脂，常用热人工合成树脂，常用热塑塑性树

97、脂。性树脂。 市场供应主要有酚醛树脂和呋喃市场供应主要有酚醛树脂和呋喃 、型树脂。型树脂。型树脂。型树脂。 使用时另加一定量的化学固化剂。使用时另加一定量的化学固化剂。 树脂砂按制芯工艺和硬化方法不同分为：树脂砂按制芯工艺和硬化方法不同分为： 壳芯树脂砂壳芯树脂砂 ； 热芯盒树脂砂；热芯盒树脂砂； 冷芯盒树脂砂。冷芯盒树脂砂。3）树脂砂）树脂砂uu（1 1）特点：）特点：）特点：）特点：uu1. 1.无需加热烘干。无需加热烘干。无需加热烘干。无需加热烘干。uu2. 2.铸件质量高。尺寸精度可达铸件质量高。尺寸精度可达铸件质量高。尺寸精度可达铸件质量高。尺寸精度可达CT8-CT10CT8-CT1

98、0uu3. 3.型砂容易紧实，易溃散，好清理，旧砂容易再型砂容易紧实，易溃散，好清理，旧砂容易再型砂容易紧实，易溃散，好清理，旧砂容易再型砂容易紧实，易溃散，好清理，旧砂容易再生利用，大大减轻劳动强度，改善劳动环境生利用，大大减轻劳动强度，改善劳动环境生利用，大大减轻劳动强度，改善劳动环境生利用，大大减轻劳动强度，改善劳动环境uu4. 4.价格较高，成本高。价格较高，成本高。价格较高，成本高。价格较高，成本高。uu5. 5.起模时间为几分钟到几十分钟，生产效率高起模时间为几分钟到几十分钟，生产效率高起模时间为几分钟到几十分钟，生产效率高起模时间为几分钟到几十分钟，生产效率高uu6. 6.受环境

99、温度、湿度影响大，要求严格的工艺控受环境温度、湿度影响大，要求严格的工艺控受环境温度、湿度影响大，要求严格的工艺控受环境温度、湿度影响大，要求严格的工艺控制。制。制。制。uu7. 7.有刺激性气味，注意劳动保护。有刺激性气味，注意劳动保护。有刺激性气味，注意劳动保护。有刺激性气味，注意劳动保护。uu8. 8.发气量大，必须保持通气道畅通。发气量大，必须保持通气道畅通。发气量大，必须保持通气道畅通。发气量大，必须保持通气道畅通。 原材料原材料uu1. 1.原砂原砂原砂原砂：SiO290SiO290。含泥量。含泥量。含泥量。含泥量0.20.2。粒度适中。粒度适中。粒度适中。粒度适中。水分水分水分水

100、分0.2%0.2%。颗粒形状越接近圆形越好。颗粒形状越接近圆形越好。颗粒形状越接近圆形越好。颗粒形状越接近圆形越好。uu2. 2.粘结剂：呋喃树脂粘结剂：呋喃树脂粘结剂：呋喃树脂粘结剂：呋喃树脂，糠醇含量越高，强度越高，糠醇含量越高，强度越高，糠醇含量越高，强度越高，糠醇含量越高，强度越高，含氮越高，硬化速度越快。掺加量含氮越高，硬化速度越快。掺加量含氮越高，硬化速度越快。掺加量含氮越高，硬化速度越快。掺加量0.8-1.00.8-1.0。uu3. 3.固化剂：甲苯磺酸固化剂：甲苯磺酸固化剂：甲苯磺酸固化剂：甲苯磺酸。加入量依硬化速度，气温、。加入量依硬化速度，气温、。加入量依硬化速度，气温、。

101、加入量依硬化速度，气温、湿度、砂温、树脂种类调整。加入量增加，硬化湿度、砂温、树脂种类调整。加入量增加，硬化湿度、砂温、树脂种类调整。加入量增加，硬化湿度、砂温、树脂种类调整。加入量增加，硬化速度加快，但不能过量，否则，树脂膜焦化，强速度加快，但不能过量，否则，树脂膜焦化，强速度加快，但不能过量，否则，树脂膜焦化，强速度加快，但不能过量，否则，树脂膜焦化，强度明显降低。掺加量度明显降低。掺加量度明显降低。掺加量度明显降低。掺加量0.4-0.50.4-0.5uu4. 4.添加剂：硅烷、氧化铁粉、甘油等。提高强度，添加剂：硅烷、氧化铁粉、甘油等。提高强度，添加剂：硅烷、氧化铁粉、甘油等。提高强度，

102、添加剂：硅烷、氧化铁粉、甘油等。提高强度，防止气孔、冲砂防止气孔、冲砂防止气孔、冲砂防止气孔、冲砂uu混砂工艺：混砂工艺：混砂工艺：混砂工艺：uu砂砂砂砂+ +固化剂固化剂固化剂固化剂混匀混匀混匀混匀+树脂树脂树脂树脂混匀混匀混匀混匀卸砂卸砂卸砂卸砂 性能性能：uu1.终强度：终强度：24h强度值。型砂：，芯砂强度值。型砂：，芯砂0.8-1.0MPa,复杂砂芯复杂砂芯1.6-2.0MPa. uu 2.硬化速度。调整固化剂酸度值，温度降硬化速度。调整固化剂酸度值，温度降低，酸度值增加。固化剂加入量。低，酸度值增加。固化剂加入量。uu3.热变形性及溃散性。调整树脂成分比例。热变形性及溃散性。调整树

103、脂成分比例。uu4.紧实度：单位体积内型砂质量的大小表示紧实度：单位体积内型砂质量的大小表示密集程度。密集程度。树脂砂分类树脂砂分类uu壳芯树脂砂壳芯树脂砂uu热芯盒树脂砂uu冷硬树脂砂 1、壳芯壳芯树脂树脂砂及其制芯砂及其制芯 壳芯壳芯树脂树脂砂配方实例砂配方实例原原原原砂砂砂砂原砂原砂原砂原砂粒度粒度粒度粒度酚醛酚醛酚醛酚醛树脂树脂树脂树脂 乌洛托品乌洛托品乌洛托品乌洛托品水水水水/ /乌乌乌乌洛托洛托洛托洛托品品品品硬脂硬脂硬脂硬脂酸钙酸钙酸钙酸钙干拉干拉干拉干拉强度强度强度强度/ / 10104 4PaPa 应应应应 用用用用占砂量占砂量占砂量占砂量占树脂占树脂占树脂占树脂 100 1

104、00 10 10 0.7 0.7 4 41 1：1 10.350.35245-245-343343中小壳芯中小壳芯中小壳芯中小壳芯 100 1002121或或或或 1515 6-7 6-7 15 151 1：1 1245-245-343 343 大型壳芯大型壳芯大型壳芯大型壳芯1001002121或或或或 1515 6 6 1 1：1 10.2-0.30.2-0.3245-245-343343 细长芯细长芯细长芯细长芯 16 16 用用壳芯壳芯树脂树脂砂制芯可得到薄壳芯砂制芯可得到薄壳芯 壳芯壳芯树脂树脂砂又称覆膜砂。砂又称覆膜砂。 酚醛酚醛树脂在芯盒模壁温度树脂在芯盒模壁温度200-280时

105、熔化而包时熔化而包覆砂粒表面，起到连桥作覆砂粒表面，起到连桥作用，形成相对坚硬的薄壳。用，形成相对坚硬的薄壳。 模腔模腔中部中部树脂树脂未未能熔化，对众多砂能熔化，对众多砂粒形成不了连桥而粒形成不了连桥而松散，它们将随松散，它们将随芯芯盒旋转、摇摆回送盒旋转、摇摆回送砂斗，可继续使用。砂斗，可继续使用。这样能够这样能够得到薄壳得到薄壳中空型芯。中空型芯。 好处：好处：既节约原既节约原材料，又可利于型材料，又可利于型芯排气。芯排气。用壳芯用壳芯树脂树脂砂制芯的方法砂制芯的方法 用顶吹用顶吹法或底吹法法或底吹法将壳芯树脂将壳芯树脂砂吹入预热砂吹入预热至至200-280的金的金属芯盒中受属芯盒中受热

106、固化薄层。热固化薄层。 芯盒旋转、摇摆而将砂芯内未能固化的芯盒旋转、摇摆而将砂芯内未能固化的松散树脂砂松散树脂砂回送砂斗。回送砂斗。 壳芯在壳芯在芯盒内进一步固化后即可开模取芯。芯盒内进一步固化后即可开模取芯。uu壳芯树脂砂壳芯树脂砂优缺点优缺点优缺点优缺点uu优点优点优点优点uu a a 固化强度高，壳层薄，故透气性好，可用细砂，铸件固化强度高，壳层薄，故透气性好，可用细砂，铸件固化强度高，壳层薄，故透气性好，可用细砂，铸件固化强度高，壳层薄，故透气性好，可用细砂，铸件表面光洁。表面光洁。表面光洁。表面光洁。uu b b 流动性好，能做复杂型芯流动性好，能做复杂型芯流动性好，能做复杂型芯流动

107、性好，能做复杂型芯uu c c 混制好的覆膜砂可长期储存混制好的覆膜砂可长期储存混制好的覆膜砂可长期储存混制好的覆膜砂可长期储存uu d d 砂消耗量小，无须砂箱砂消耗量小，无须砂箱砂消耗量小，无须砂箱砂消耗量小，无须砂箱uu e e 强度高、质量轻、易搬运，透气性好强度高、质量轻、易搬运，透气性好强度高、质量轻、易搬运，透气性好强度高、质量轻、易搬运，透气性好uu f f 铸件表面质量高。铸件表面质量高。铸件表面质量高。铸件表面质量高。uu缺点缺点缺点缺点uu a a 大型壳芯质量不稳定大型壳芯质量不稳定大型壳芯质量不稳定大型壳芯质量不稳定uu b b 壳芯导热能力较差，大断面铸钢件表面粗糙

108、壳芯导热能力较差，大断面铸钢件表面粗糙壳芯导热能力较差，大断面铸钢件表面粗糙壳芯导热能力较差，大断面铸钢件表面粗糙uu c c 固化剂中含有乌洛托品，造成氮气孔固化剂中含有乌洛托品，造成氮气孔固化剂中含有乌洛托品，造成氮气孔固化剂中含有乌洛托品，造成氮气孔uu d d 覆膜砂价格昂贵，造型（芯）能耗高。覆膜砂价格昂贵，造型（芯）能耗高。覆膜砂价格昂贵，造型（芯）能耗高。覆膜砂价格昂贵，造型（芯）能耗高。uu壳芯树脂砂壳芯树脂砂应用应用应用应用uu 精度和表面质量要求高的的铸件。如壳型多用于液精度和表面质量要求高的的铸件。如壳型多用于液精度和表面质量要求高的的铸件。如壳型多用于液精度和表面质量要

109、求高的的铸件。如壳型多用于液压件、凸轮轴、曲轴及耐蚀泵铸件、履带板等；壳压件、凸轮轴、曲轴及耐蚀泵铸件、履带板等；壳压件、凸轮轴、曲轴及耐蚀泵铸件、履带板等；壳压件、凸轮轴、曲轴及耐蚀泵铸件、履带板等；壳芯主要用于汽车、拖拉机、液压阀体铸件。芯主要用于汽车、拖拉机、液压阀体铸件。芯主要用于汽车、拖拉机、液压阀体铸件。芯主要用于汽车、拖拉机、液压阀体铸件。2、热芯盒树脂热芯盒树脂砂及其制芯砂及其制芯 用原砂用原砂2 -3（质量分数）的呋喃（质量分数）的呋喃、型树脂作粘结剂。型树脂作粘结剂。 用用20 树脂量的氯化铵、尿素水溶液树脂量的氯化铵、尿素水溶液作作固化剂。固化剂。 氯化铵：尿素：水氯化铵

110、：尿素：水=1：3：3 （质量配比）（质量配比） 即可得到热芯盒树脂砂即可得到热芯盒树脂砂。（混砂录象）。（混砂录象）热芯盒树脂热芯盒树脂砂制芯工艺砂制芯工艺方法：方法：用射芯机制芯；用射芯机制芯；芯盒预热温度：芯盒预热温度：180-260；硬化时间：硬化时间： 30-40秒。秒。缺点：缺点： 有少量氨气放出，污染车间环境。有少量氨气放出，污染车间环境。 建议用无氮树脂，即建议用无氮树脂，即呋喃呋喃、型型 树脂作粘结剂。树脂作粘结剂。热芯盒存在的部分问题热芯盒存在的部分问题热芯盒存在的部分问题热芯盒存在的部分问题uu（1 1）树脂砂硬化时游离的甲醛发出刺鼻烟气，加入尿素）树脂砂硬化时游离的甲醛

111、发出刺鼻烟气，加入尿素）树脂砂硬化时游离的甲醛发出刺鼻烟气，加入尿素）树脂砂硬化时游离的甲醛发出刺鼻烟气，加入尿素可减轻。可减轻。可减轻。可减轻。uu（2 2）生产铸钢件、球铁件和复杂薄壁铸铁件时产生）生产铸钢件、球铁件和复杂薄壁铸铁件时产生）生产铸钢件、球铁件和复杂薄壁铸铁件时产生）生产铸钢件、球铁件和复杂薄壁铸铁件时产生皮下皮下皮下皮下气孔和针孔气孔和针孔气孔和针孔气孔和针孔。可在原砂中加入氧化铁，硼酸。可在原砂中加入氧化铁，硼酸。可在原砂中加入氧化铁，硼酸。可在原砂中加入氧化铁，硼酸。uu（3 3）用呋喃树脂砂浇注铸钢件发生）用呋喃树脂砂浇注铸钢件发生）用呋喃树脂砂浇注铸钢件发生）用呋喃

112、树脂砂浇注铸钢件发生渗渗渗渗碳作用。碳作用。碳作用。碳作用。uu（4 4）必须用金属芯盒）必须用金属芯盒）必须用金属芯盒）必须用金属芯盒uu（5 5）树脂砂可使用时间有限）树脂砂可使用时间有限）树脂砂可使用时间有限）树脂砂可使用时间有限uu（6 6）表面发酥）表面发酥）表面发酥）表面发酥uu 3 3、自硬冷芯盒法、自硬冷芯盒法、自硬冷芯盒法、自硬冷芯盒法uu概念：将原砂、液态树脂、液态催化剂混合均匀后，填概念：将原砂、液态树脂、液态催化剂混合均匀后，填概念：将原砂、液态树脂、液态催化剂混合均匀后，填概念：将原砂、液态树脂、液态催化剂混合均匀后，填充到芯盒（或砂箱）中，稍加紧实，即于室温下在芯盒

113、充到芯盒（或砂箱）中，稍加紧实，即于室温下在芯盒充到芯盒（或砂箱）中，稍加紧实，即于室温下在芯盒充到芯盒（或砂箱）中，稍加紧实，即于室温下在芯盒（或砂箱）中硬化成型，称为自硬法造芯（型）。（或砂箱）中硬化成型，称为自硬法造芯（型）。（或砂箱）中硬化成型，称为自硬法造芯（型）。（或砂箱）中硬化成型，称为自硬法造芯（型）。uu分类：酸催化树脂砂自硬法、尿烷系树脂砂自硬法、酚分类：酸催化树脂砂自硬法、尿烷系树脂砂自硬法、酚分类：酸催化树脂砂自硬法、尿烷系树脂砂自硬法、酚分类：酸催化树脂砂自硬法、尿烷系树脂砂自硬法、酚醛醛醛醛- -酯自硬法。酯自硬法。酯自硬法。酯自硬法。uu优点优点优点优点uu a

114、a 提高尺寸精度，降低表面粗糙度（）提高尺寸精度，降低表面粗糙度（）提高尺寸精度，降低表面粗糙度（）提高尺寸精度，降低表面粗糙度（）uu b b 节约能源、车间面积节约能源、车间面积节约能源、车间面积节约能源、车间面积uu c c 减轻劳动强度，易于实现机械化。减轻劳动强度，易于实现机械化。减轻劳动强度，易于实现机械化。减轻劳动强度，易于实现机械化。uu d d 旧砂可以再生。旧砂可以再生。旧砂可以再生。旧砂可以再生。uu应用应用应用应用 单件、小批量造型（芯），可生产铸铁、铸钢及单件、小批量造型（芯），可生产铸铁、铸钢及单件、小批量造型（芯），可生产铸铁、铸钢及单件、小批量造型（芯），可生产

115、铸铁、铸钢及有色金属。有色金属。有色金属。有色金属。 冷硬冷硬树脂树脂砂制芯工艺砂制芯工艺 用冷硬树脂砂制芯无需将芯盒加热。用冷硬树脂砂制芯无需将芯盒加热。 冷硬树脂砂在铸造工厂里又称为冷芯盒树脂砂。冷硬树脂砂在铸造工厂里又称为冷芯盒树脂砂。 冷硬树脂砂采用呋喃改性树脂作粘结剂。冷硬树脂砂采用呋喃改性树脂作粘结剂。 如：如： KJN-1呋喃改性脲醛树脂；呋喃改性脲醛树脂； 7501型呋喃树脂等。型呋喃树脂等。配制冷硬树脂砂时，用弱酸作催化剂。配制冷硬树脂砂时，用弱酸作催化剂。常用硫酸乙脂、甲苯磺酸、磷酸等。常用硫酸乙脂、甲苯磺酸、磷酸等。主要通过化学作用达到硬化效果。主要通过化学作用达到硬化效

116、果。催化剂的加入量控制在树脂量的催化剂的加入量控制在树脂量的30 40。冷硬树脂砂应用特点 要求混砂快，数量要求混砂快，数量准确，一次用完。准确，一次用完。 可把树脂可把树脂-砂砂和和和和催化催化剂剂-砂先混合好。砂先混合好。 制芯前再将上述两种制芯前再将上述两种混合料迅速混合并充填混合料迅速混合并充填芯盒，即可自行硬化。芯盒，即可自行硬化。uu（6 6） 酸自硬树脂砂常见的缺陷及其预防措施酸自硬树脂砂常见的缺陷及其预防措施酸自硬树脂砂常见的缺陷及其预防措施酸自硬树脂砂常见的缺陷及其预防措施uua a 机械粘砂机械粘砂机械粘砂机械粘砂uu 机理：树脂在机理：树脂在机理：树脂在机理：树脂在500

117、500分解，砂粒间粘结桥破坏，高温强分解，砂粒间粘结桥破坏，高温强分解，砂粒间粘结桥破坏，高温强分解，砂粒间粘结桥破坏，高温强度降低。度降低。度降低。度降低。uu防止：防止：防止：防止： 刷耐火涂料或降低浇注温度；提高树脂本身的耐热刷耐火涂料或降低浇注温度；提高树脂本身的耐热刷耐火涂料或降低浇注温度；提高树脂本身的耐热刷耐火涂料或降低浇注温度；提高树脂本身的耐热性（增加硅烷、糠醇的含量）；在树脂砂中加入一定量的性（增加硅烷、糠醇的含量）；在树脂砂中加入一定量的性（增加硅烷、糠醇的含量）；在树脂砂中加入一定量的性（增加硅烷、糠醇的含量）；在树脂砂中加入一定量的氧化铁粉或石英粉以提高热强度；采用高

118、温下能产生固体氧化铁粉或石英粉以提高热强度；采用高温下能产生固体氧化铁粉或石英粉以提高热强度；采用高温下能产生固体氧化铁粉或石英粉以提高热强度；采用高温下能产生固体烧结的原砂。烧结的原砂。烧结的原砂。烧结的原砂。uub b 薄壁铸件热裂薄壁铸件热裂薄壁铸件热裂薄壁铸件热裂uu机理：冷硬树脂砂层不能被烧透形成坚硬的碳化层阻碍铸机理：冷硬树脂砂层不能被烧透形成坚硬的碳化层阻碍铸机理：冷硬树脂砂层不能被烧透形成坚硬的碳化层阻碍铸机理：冷硬树脂砂层不能被烧透形成坚硬的碳化层阻碍铸件收缩。件收缩。件收缩。件收缩。uu防止：降低树脂加入量；加入适量的氧化物以破坏碳化层防止：降低树脂加入量；加入适量的氧化物

119、以破坏碳化层防止：降低树脂加入量；加入适量的氧化物以破坏碳化层防止：降低树脂加入量；加入适量的氧化物以破坏碳化层的形成。的形成。的形成。的形成。uu5.2 5.2 自硬尿烷树脂砂自硬尿烷树脂砂自硬尿烷树脂砂自硬尿烷树脂砂uu5.3 5.3 酚醛酚醛酚醛酚醛- -酯自硬砂酯自硬砂酯自硬砂酯自硬砂 5、铸造用涂料、铸造用涂料提高铸件表面质量提高铸件表面质量改善铸件表面性能改善铸件表面性能减少铸件缺陷倾向减少铸件缺陷倾向涂料的作用 铸造用涂料铸造用涂料铸造用涂料铸造用涂料uu 涂料的作用涂料的作用涂料的作用涂料的作用uu（1 1）降低表面粗糙度：填塞空隙，屏蔽热作用。）降低表面粗糙度：填塞空隙，屏蔽

120、热作用。）降低表面粗糙度：填塞空隙，屏蔽热作用。）降低表面粗糙度：填塞空隙，屏蔽热作用。uu（2 2）防止或减少与砂型有关的铸造缺陷：毛刺、冲砂、）防止或减少与砂型有关的铸造缺陷：毛刺、冲砂、）防止或减少与砂型有关的铸造缺陷：毛刺、冲砂、）防止或减少与砂型有关的铸造缺陷：毛刺、冲砂、增增增增C C、S S、P P、气孔等。、气孔等。、气孔等。、气孔等。uu（3 3）用涂料产生冶金效应，改善局部表面性能和内在质）用涂料产生冶金效应，改善局部表面性能和内在质）用涂料产生冶金效应，改善局部表面性能和内在质）用涂料产生冶金效应，改善局部表面性能和内在质量。量。量。量。优质涂料应具有的性能优质涂料应具有

121、的性能密度、粘度、粘结强度密度、粘度、粘结强度悬浮性、涂敷性、再搅匀性悬浮性、涂敷性、再搅匀性耐火度、曝热抗裂性耐火度、曝热抗裂性涂料的配方涂料的配方 涂料的组分和配比依铸造合金种类、涂料的组分和配比依铸造合金种类、铸型（芯）性质不同而不同。铸型（芯）性质不同而不同。 比如，为了比如，为了提高铸件表面质量，改善提高铸件表面质量，改善铸件表面性能，减少铸件缺陷倾向，汽车铸件表面性能，减少铸件缺陷倾向，汽车行业采用了许多新配方、新技术，申报了行业采用了许多新配方、新技术，申报了知识产权保护。知识产权保护。 由于由于涂料的作用特别重要，因而引起涂料的作用特别重要，因而引起了工程、学术界的高度重视，由

122、此开发出了工程、学术界的高度重视，由此开发出不少研究课题，不断创造出新的科技成果。不少研究课题，不断创造出新的科技成果。涂料的组分涂料的组分 铸造用涂料的组分通常由耐火粉料、铸造用涂料的组分通常由耐火粉料、载液、悬浮剂、粘结剂及其他添加剂混合载液、悬浮剂、粘结剂及其他添加剂混合并搅拌成胶体状态下使用。并搅拌成胶体状态下使用。 铸钢砂型和型芯表面一般用耐高温的锆英铸钢砂型和型芯表面一般用耐高温的锆英粉（粉（ZrO2）涂料。载液可用乙醇，成为）涂料。载液可用乙醇，成为快干涂料。快干涂料。铸铁型芯表面一般用石墨粉水剂涂料；铸铁型芯表面一般用石墨粉水剂涂料；uu根据载体不同分为：根据载体不同分为：根据

123、载体不同分为：根据载体不同分为：uu水基涂料（需烘干）、醇基涂料水基涂料（需烘干）、醇基涂料水基涂料（需烘干）、醇基涂料水基涂料（需烘干）、醇基涂料。uu组成：组成：组成：组成：uu1. 1.耐火材料：石英粉、刚玉粉、锆英粉、石墨粉耐火材料：石英粉、刚玉粉、锆英粉、石墨粉耐火材料：石英粉、刚玉粉、锆英粉、石墨粉耐火材料：石英粉、刚玉粉、锆英粉、石墨粉等。等。等。等。uu2. 2.载体载体载体载体uu3. 3.悬浮剂：膨润土。悬浮剂：膨润土。悬浮剂：膨润土。悬浮剂：膨润土。uu4. 4.粘结剂：酚醛树脂。粘结剂：酚醛树脂。粘结剂：酚醛树脂。粘结剂：酚醛树脂。uu5. 5.添加剂添加剂添加剂添加剂

124、uu方法：方法：方法：方法：uu1. 1.刷涂法。刷涂法。刷涂法。刷涂法。2. 2.浸涂法浸涂法浸涂法浸涂法3. 3.喷涂法喷涂法喷涂法喷涂法4. 4.流涂法。流涂法。流涂法。流涂法。涂料的涂刷涂料的涂刷小批量生产：手工涂刷或喷涂；涂刷或喷涂； 大大批量生产：浸入涂挂。涂挂。uu作用：作用：uu（1）防止铸件粘砂）防止铸件粘砂uu（2）降低表面粗糙度）降低表面粗糙度uu（3）加固砂型表面）加固砂型表面uu（4）屏蔽或隔离作用）屏蔽或隔离作用uu（5）铸件表面合金化和晶粒细化）铸件表面合金化和晶粒细化uu（6）减少铸件落砂）减少铸件落砂uu（7）调节铸件凝固温度场）调节铸件凝固温度场复习题复习题1 1、对型（芯）砂有那些性能要求？对型（芯）砂有那些性能要求？对型（芯）砂有那些性能要求？对型（芯）砂有那些性能要求？2 2、金属与铸型接触区有何相互作用？它们对铸件质、金属与铸型接触区有何相互作用？它们对铸件质量将分别带来什么影响？量将分别带来什么影响？3 3、铸造用涂料有何作用？主要、铸造用涂料有何作用？主要、铸造用涂料有何作用？主要、铸造用涂料有何作用？主要由哪些组分组成？各起由哪些组分组成？各起什么作用？什么作用？