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湿砂铸造

周敏

湿砂铸造粘土湿

粘土湿砂型以粘土和适量的水为型砂的主要粘结剂,制成砂型后直接在湿态下合型和浇注。湿型铸造历史悠久,应用较广。湿型砂的强度取决于粘土和水按一定比例混合而成的粘土浆。型砂一经混好即具有一定的强度,经舂实制成砂型后,即可满足合型和浇注的要求。因此型砂中的粘土量和水分是十分重要的工艺因素。

粘土湿砂型铸造的优点是:①粘土的资源丰富、价格便宜。②使用过的粘土湿砂经适当的砂处理后,绝大部分均可回收再用。③制造铸型的周期短、工效高。④混好的型砂可使用的时间长。⑤砂型舂实以后仍可容受少量变形而不致破坏,对拔模和下芯都非常有利。缺点是:①混砂时要将粘稠的粘土浆涂布在砂粒表面上,需要使用有搓揉作用的高功率混砂设备,否则不可能得到质量良好的型砂。②由于型砂混好后即具有相当高的强度,造型时型砂不易流动,难以舂实,手工造型时既费力又需一定的技巧,用机器造型时则设备复杂而庞大。③铸型的刚度不高,铸件的尺寸精度较差。④铸件易于产生冲砂、夹砂、气孔缺陷

20世纪初铸造业开始采用辗轮式混砂机混砂,使粘土湿型砂的质量大为改善。新型大功率混砂机可使混砂工作达到高效率、高质量。以震实为主的震击压实式造型机的出现,又显著提高了铸型的紧实度和均匀性。随着对铸件尺寸精度和表面质量要求的提高,又出现了以压实为主的高压造型机。用高压造型机制造粘土湿砂型,不但可使铸件尺寸精度提高,表面质量改善,而且使紧实铸型的动作简化、周期缩短,使造型、合型全工序实现高速化和自动化。气体冲击加压的新型造型机,利用粘土浆的触变性,可由瞬时施以0.5兆帕的压力而得到非常紧密的铸型。这些进展是粘土湿砂型铸造能适应现代工业要求的重要条件。因而这种传统的工艺方法一直被用来生产大量优质铸件。

湿砂铸造造价信息

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湿砂铸造粘土干砂

粘土干砂型制造这种砂型用的型砂湿态水分略高于湿型用的型砂。砂型制好以后,型腔表面要涂以耐火涂料,再置于烘炉中烘干,待其冷却后即可合型和浇注。烘干粘土砂型需很长时间,要耗用大量燃料,而且砂型在烘干过程中易产生变形,使铸件精度受到影响。粘土干砂型一般用于制造铸钢件和较大的铸铁件。自化学硬化砂得到广泛采用后,干砂型已趋于淘汰。

湿砂铸造相关资料

砂型铸造所用铸型一般由外砂型和型芯组合而成。为了提高铸件的表面质量,常在砂型和型芯表面刷一层涂料。涂料的主要成分是耐火度高、高温化学稳定性好的粉状材料和粘结剂,另外还加有便于施涂的载体(水或其他溶剂)和各种附加物。

湿砂铸造常见问题

红砂铸造是什么?

你好,是一种制作工艺,建议你去建材市场了解一下,供你参考了。

什么叫树脂砂铸造,什么叫覆膜砂铸造?

在造型、制芯前砂粒表面上已覆有一层固态树脂膜的型砂、芯砂称为覆膜砂,也称壳型(芯)砂。它最早是一种固性树脂砂,由德国克罗宁(CRONING)博士于1944年发明。其工艺过程是将粉状的热固性醛树脂与...

什么叫树脂砂铸造,什么叫覆膜砂铸造

在造型、制芯前砂粒表面上已覆有一层固态树脂膜的型砂、芯砂称为覆膜砂,也称壳型(芯)砂。它最早是一种热固性树脂砂,由德国克罗宁(CRONING)博士于1944年发明。其工艺过程是将粉状的热固性酚醛树脂与...

翻砂铸造用什么砂

我理解的传统翻砂铸造应该就是湿型砂铸造了,就是粘土砂。一般如下:旧砂:95%新砂:1-5%(混砂时加入量)膨润土(粘土):1-1.2%(混砂时加入量)粉(FS粉):0.7-1%(混砂时加入量)水若干...

学翻砂铸造有前途吗

看你多大了,异地工作还是本地工作,是男还是女,体力型的,还是文化型的,有什么追求总工领导还是技工。如果没什么文化,初中没毕业,也混了好多年,手头上也干过不少活,年龄在三十左右。能吃苦,肯下力,去一个不...

湿砂铸造原材料

砂型制造砂型的基本原材料是铸造砂和型砂粘结剂。最常用的铸造砂是质砂。硅砂的高温性能不能满足使用要求时则使用英砂、铬铁矿砂、刚玉砂等特种砂。为使制成的砂型和型芯具有一定的强度,在搬运、合型及浇注液态金属时不致变形或损坏,一般要在铸造中加入型砂粘结剂,将松散的砂粒粘结起来成为型砂。应用最广的型砂粘结剂是粘土,也可采用各种干性油或半干性油、水溶性硅酸盐或磷酸盐和各种合成树脂作型砂粘结剂。砂型铸造中所用的外砂型按型砂所用的粘结剂及其建立强度的方式不同分为粘土湿砂型、粘土干砂型和化学硬化砂型3种。

大慈文化:雕失蜡铸造与翻砂铸造的优缺点

翻砂铸造与失蜡铸造是当前制造工艺的两种应用围及广的铜艺制品铸造方法。

翻砂铸造法是用粘土粘结砂作造型材料生产铸件。由几千年前应用至今,包括美、日等在内的世界大多数国家都在运用翻砂铸造法生产工艺品。翻砂是将熔化属浇灌入铸型空腔中,冷却后而获得产品的生产方法。砂型的原料以砂子为主,并与粘结剂、水等混合而成,因而翻砂铸造法简便易操作,材料生产成本低廉,对于铜、塑料等工艺品的制作都可以适用,也比失蜡铸造所消耗的成本和人力少。但翻砂铸造过程虽简单,但旧砂的处理、新砂及辅助材料的加入等不断改变的因素很多,若是其中任何一个环节的监控出了问题,不能保证某一处关键性能在控制范围内,生产就有可能出现问题。此外,翻砂铸造较为适用毛坯类的制造,因为它的生产过程决定了这种制造方法无法做到细节上的完美。

失蜡法与陶范法并称为两大青铜工艺制造方法,是专门的青铜等金属物的精密铸造方法,它的原理起源于焚失法,最早于商代中晚期。做法是:用蜂蜡做成铸件的模型,再用别的耐火材料填充泥芯和敷成外范,加热烘烤后,蜡膜全部熔化流失,使整个铸件模型变成空壳,再往内浇灌熔液,便铸成器物。是中国古代三大铸造技术之一,材料选用石灰三合土和末泥等,简便易得。而随之科技的发展,渐渐被锆英石、锆英砂、莫来石取代。

中国的青铜文化历史悠久,形成至今已有4500年左右,鼎盛的青铜时代(夏至战国)更是持续了一千六百年之久。青铜器从礼器至生活用品种类繁多,因青铜独特的美后期更生产了诸多种类的工艺品。每个年代青铜工艺品的花纹、造型都各有不同,细节更是令人叹为观止。而失蜡铸造法则是一种能够完美呈现青铜器细节之美的铸造方法。中国古代的鼎、炉、乐钟、印玺等,大多数都经由失蜡法制作而成。相交于翻砂法,失蜡法不必砂型中取出模具,因此可以铸造出形状非常复杂、精细、美轮美奂的工艺品。对于工艺品来说,独特的细节与精打细磨是必不可少的,一件上乘的青铜工艺品,自然讲究每一个细节上的完美与物品的精细,这样才能够更有观赏与收藏价值。美中不足的是,失蜡工艺过程繁复,耗费工匠精力大。然而,一件完美的工艺品必然是要付出更多的努力与幸苦的,这也正是工艺品的价值所在。

大慈文化:www.daciwenhua.com

湿砂铸造化学硬化

化学硬化砂型这种砂型所用的型砂称为化学硬化砂。其粘结剂一般都是在硬化剂作用下能发生分子聚合进而成为立体结构的物质,常用的有各种合成树脂和水玻璃。化学硬化基本上有3种方式。

①自硬:粘结剂和硬化剂都在混砂时加入。制成砂型或型芯后,粘结剂在硬化剂的作用下发生反应而导致砂型或型芯自行硬化。自硬法主要用于造型,但也用于制造较大的型芯或生产批量不大的型芯。

②气雾硬化:混砂时加入粘结剂和其他辅加物,先不加硬化剂。造型或制芯后,吹入气态硬化剂或吹入在气态载体中雾化了的液态硬化剂,使其弥散于砂型或型芯中,导致砂型硬化。气雾硬化法主要用于制芯,有时也用于制造小型砂型。

③加热硬化:混砂时加入粘结剂和常温下不起作用的潜硬化剂。制成砂型或型芯后,将其加热,这时潜硬化剂和粘结剂中的某些成分发生反应,生成能使粘结剂硬化的有效硬化剂,从而使砂型或型芯硬化。加热硬化法除用于制造小型薄壳砂型外,主要用于制芯。

翻砂铸造翻砂-铸造的俗称

"砂型铸造" 时先将下半型放在平板上,放砂箱填型砂紧实刮平,下型造完,将造好的砂型翻转180度,放上半型,撒分型剂,放上砂箱,填型砂并紧实、刮平,将上砂箱翻转180度,分别取出上、下半型,再将上型翻转180度和下型合好,砂型造完,等待浇注。这套工艺俗称--"翻砂"。

翻砂是将熔化的金属浇灌入铸型空腔中,冷却凝固后而获得产品的生产方法。在汽车制造过程中,采用铸制成毛坯的零件很多,约占全车重量的60%左右,如气缸体、变速器箱体、转向器壳体、后桥壳体、制动鼓、各种支架等。制造铸铁件通常采用砂型。砂型的原料以砂子为主,并与粘结剂、水等混合而成。砂型材料必须具有一定的粘合强度,以便被塑成所需的形状并能抵御高温铁水的冲刷而不会崩塌。为了使砂型内塑成与铸件形状相符的空腔,必须先用木材制成模型,称为木模。炽热的铁水冷却后体积会缩小,因此,木模的尺寸需要在铸件原尺寸的基础上按收缩率加大,需要切削加工的表面相应加厚。空心的铸件需要制成砂芯子和相应的芯子木模(芯盒)。有了木模,就可以翻制空腔砂型。在制造砂型时,要考虑上下砂箱怎样分开才能把木模取出,还要考虑铁水从什么地方流入,怎样灌满空腔以便得到优质的铸件。砂型制成后,就可以浇注,也就是将铁水灌入砂型的空腔中。浇注时,铁水温度在1250-1350度,熔炼时温度更高。然后还要经过除砂、修复、打磨等过程,才能够成为一件合格铸件。

覆膜砂铸造!工艺要点可收!

覆膜砂铸造在铸造领域已有相当长的历史,铸件的产量也相当大;但采用覆膜砂铸造生产精密铸件时面临很多难题:粘砂(结疤)、冷隔、气孔。如何解决这些问题有待于我们去进一步探讨。

一、对覆膜砂的认识与了解(覆膜砂属于有机粘结剂型、芯砂)

(1)覆膜砂的特点:具有适宜的强度性能;流动性好,制出的砂型、砂芯轮廓清晰,组织致密,能够制造出复杂的砂芯;砂型(芯)表面质量好,表面粗糙度可达Ra=6.3~12.5μm,尺寸精度可达CT7~CT9级;溃散性好,铸件容易清理。

(2)适用范围:覆膜砂既可制作铸型又可制作砂芯,覆膜砂的型或芯既可互相配合使用又可与其它砂型(芯)配合使用;不仅可以用于金属型重力铸造或低压铸造,也可以用于铁型覆砂铸造,还可以用于热法离心铸造;不仅可以用于铸铁、非铁合金铸件的生产,还可以用于铸钢件的生产。

二、覆膜砂的制备

1.覆膜砂组成

一般由耐火材料、粘结剂、固化剂、润滑剂及特殊添加剂组成。

(1)耐火材料是构成覆膜砂的主体。对耐火材料的要求是:耐火度高、挥发物少、颗粒较圆整、坚实等。一般选用天然擦洗硅砂。对硅砂的要求是:SiO2含量高(铸铁及非铁合金铸件要求大于90%,铸钢件要求大于97%);含泥量不大于0.3%(为擦洗砂)--[水洗砂含泥量规定小于;粒度①分布在相邻3~5个筛号上;粒形圆整,角形因素应不大于1.3;酸耗值不小于5ml。

(2)粘结剂普遍采用酚醛树脂。

(3)固化剂通常采用乌洛托品;润滑剂一般采用硬脂酸,其作用是防止覆膜砂结块,增加流动性。添加剂的主要作用是改善覆膜砂的性能。

(4)覆膜砂的基本配比 成分 配比(质量分数,%) 说明: 原砂 100 擦洗砂, 酚醛树脂 1.0~3.0 占原砂重 ,乌洛托品(水溶液2) 10~15 占树脂重,硬脂酸钙 5~7 占树脂重,添加剂 0.1~0.5 占原砂重 。1:2) 10~15 占树脂重,硬脂酸钙 5~7 占树脂重,添加剂 0.1~0.5 占原砂重 。

2.覆膜砂的生产工艺

覆膜砂的制备工艺主要有冷法覆膜、温法覆膜、热法覆膜三种,目前覆膜砂的生产几乎都是采用热覆膜法。热法覆膜工艺是先将原砂加热到一定温度,然后分别与树脂、乌洛托品水溶液和硬脂酸钙混合搅拌,经冷却破碎筛分而成。由于配方的差异,混制工艺有所不同。目前国内覆膜砂生产线的种类很多,手工加料的半自动生产线约有2000~2300条,电脑控制的全自动生产线也已经有将近50条,有效提高了生产效率和产品稳定性。例如xx铸造有限公司的自动化可视生产线,其加料时间控制精确到0.1秒,加热温度控制精确到1/10℃,并且可以通过视频时时观察混砂状态,生产效率达到6吨/小时。

3.覆膜砂的主要产品类型 

(1)普通类覆膜砂  普通覆膜砂即传统覆膜砂,其组成通常由石英砂热塑性酚醛树脂,乌洛托品和硬脂酸钙构成,不加有关添加剂,其树脂加入量通常在一定强度要求下相对较高,不具备耐高温,低膨胀、低发气等特性,适用于要求不高的铸件生产。

(2)高强度低发气类覆膜砂  特点:高强度、低膨胀、低发气、慢发气、抗氧化 简介:高强度低发气覆膜砂是普通覆膜砂的更新换代产品,通过加入有关特性的“添加剂”和采用新的配制工艺,使树脂用量大幅度下降,其强度比普通覆膜砂高30%以上,发气量显著降低,并能延缓发气速度,能更好地适应铸件生产的需要。该类覆膜砂主要适用于铸铁件中,中小铸钢、合金铸钢件的生产。 目前该类覆膜砂有三个系列: GD-1高强度低发气覆膜砂;GD-2高强度低膨胀低发气覆膜砂;GD-3高强度低膨胀低发气抗氧化覆膜。

(3)耐高温(类)覆膜砂(ND型)  特点:耐高温、高强度、低膨胀、低发气、慢发气、易溃散、抗氧化 简介:耐高温覆膜砂是通过特殊工艺配方技术生产出的具有优异高温性能(高温下强度高、耐热时间长、热膨胀量小、发气量低)和综合铸造性能的新型覆膜砂。 该类覆膜砂特别适用于复杂薄壁精密的铸铁件(如汽车发动机缸体、缸盖等)以及高要求的铸钢件(如集装箱角和火车刹车缓;中器壳件等)的生产,可有效消除粘砂、变形、热裂和气孔等铸造缺陷。目前该覆膜砂有四个系列:VND-1耐高温覆膜砂. ND-2耐高温低膨胀低发气覆膜砂 ND-3耐高温低膨胀低发气抗氧化覆膜砂 ND-4耐高温高强底低膨胀低发气覆膜

(4)易溃散类覆膜砂 具有较好的强度,同时具有优异的低温溃散性能,适用于生产有色金属铸件。

(5)其它特殊要求覆膜砂 为适应不同产品的需要,开发出了系列特种覆膜砂如:离心铸造用覆膜砂、激冷覆膜砂、湿态覆膜砂、防粘砂、防脉纹、防橘皮覆膜砂等。 

三、覆膜砂制芯主要工艺过程

加热温度200-300℃、固化时间30-150s、射砂压力0.15-0.60MPa。形状简单的砂芯、流动性好的覆膜砂可选用较低的射砂压力,细薄砂芯选择较低的加热温度,加热温度低时可适当延长固化时间等。覆膜砂所使用的树脂是酚醛类树脂。制芯工艺的优点:具有适宜的强度性能;流动性好;砂芯表面质量好(Ra=6.3-12.5μm);砂芯抗吸湿性强;溃散性好,铸件容易清理。

1、铸型(模具)温度

铸型温度是影响壳层厚度及强度的主要因素之一,一般控制在220~260℃,并根据下列原则选定:

(1)保证覆膜砂上的树脂软化及固化所需的足够热量;

(2)保证形成需要的壳厚且壳型(芯)表面不焦化

(3)尽量缩短结壳及硬化时间,以提高生产率

2、射砂压力及时间

射砂时间一般控制在3~10s,时间过短则砂型(芯)不能成型。射砂压力一般为0.6MPa左右;压力过低时,易造成射不足或疏松现象。3、硬化时间:硬化时间的长短主要取决于砂型(芯)的厚度与铸型的温度,一般在60~120s左右。时间过短,壳层未完全固化则强度低;时间过长,砂型(芯)表面层易烧焦影响铸件质量。覆膜砂造型(芯)工艺参数实例:序号 图号 壳厚(㎜) 重量(㎏) 铸型温度(℃) 射砂时间(s) 硬化时间(s) 1 (导向套)DN80-05 8~10 2.5~2.6 220~240 2~3 60~80 2 (阀体)DN05-01 10~12 3.75~3.8 240~260 3~5 80~100

四、覆膜砂应用中存在的问题及解决对策

制芯的方法种类很多,总的可以划分为热固性方法和冷固性方法两大类,覆膜砂制芯属于热固性方法类。任何一种制芯方法都有其自身的优点和缺点,这主要取决于产品的质量要求、复杂程度、生产批量、生产成本、产品价格等综合因素来决定采用何种制芯方法。对铸件内腔表面质量要求高,尺寸精度要求高、形状复杂的砂芯采用覆膜砂制芯是非常有效的。例如:轿车发动机气缸盖的进排气道砂芯、水道砂芯、油道砂芯,气缸体的水道砂芯、油道砂芯,进气岐管、排气岐管的壳芯砂芯,液压阀的流道砂芯,汽车涡轮增压器气道砂芯等等。但是在覆膜砂使用中还常遇到一些问题,这里仅就工作中的体会略谈一二。

1、覆膜砂的强度和发气量的确定方法

在原砂质量和树脂质量一定的前提下,影响覆膜砂强度的关键因素主要取于酚醛树脂的加入量。酚醛树脂加入量多,则强度就提高,但发气量也增加,溃散性就降低。因此在生产应用中一定要控制覆膜砂的强度来减少发气量,提高溃散性,在强度标准的制订时定要找到一个平衡点。这个平衡点就是保证砂芯的表面质量及在浇注时不产生变形、不产生断芯前提下的强度。这样才能保证铸件的表面质量和尺寸精度,又可以减少发气量,减少铸造件气孔缺陷,提高砂芯的出砂性能。对砂芯存放,搬运过程中可以采用工位器具、砂芯小车,并在其上面铺有10mm~15mm厚的海绵,这样可以减少砂芯的损耗率。

2、覆膜砂砂芯的存放期

任何砂芯都会吸湿,特别是南方地区空气相对湿度大,必须对砂芯存放期在工艺文件上加以规定,利用精益生产先进先出的生产方式减少砂芯的存放量和存放周期。各企业应结合自己的厂房条件和当地的气候条件来确定砂芯的存放周期。

3、控制好覆膜砂的供货质量

覆膜砂进厂时必须附有供应商的质量保证资料,并且企业根据抽样标准进行检查,检查合格后方可入库。企业取样检测不合格时由质保和技术部门做出处理结果,是让步接受或向供应商退货。

4、合格的覆膜砂在制芯时发现砂芯断裂变形

制芯时砂芯的断裂变形通常会认为覆膜砂强度低造成的。实际上砂芯断裂和变形会涉及到许多生产过程。出现不正常情况,必须要查到真正的原因才能彻底解决。具体原因如下:

(1)制芯时模具的温度和留模时间,关系到砂芯结壳硬化厚度是否满足工艺要求。工艺上所规定的工艺参数都需要有一个范围,这个范围需靠操作人员的技能来进行调整。在模具温度上限时留模时间可以取下限,模具温度在下限时留模时间取上限。对操作人员需要不断地培训提高操作技能。

(2)制芯时在模具上会粘有酚醛树脂和砂粒,必须进行及时清理并喷上脱模剂,否则会越积越多开模时会把砂芯拉断或变形。

(3)热芯盒模具静模上的弹簧顶杆,由于长期在高温状态下工作会产生弹性失效而造成砂芯断裂或变形。必须及时更换弹簧。

(4)动模和静模不平行或不在同一中心线上,合模时在油缸或气缸的压力作用下,定位销前端有一段斜度,模具还是会合紧,但在开模时动模和静模仍会恢复到原始状态使砂芯断裂或变形。在这种情况下射砂时会跑砂,砂芯的尺寸会变大。解决对策是及时调整模具的平行度和同轴度。

(5)在壳芯机上生产空心砂芯时,从砂芯中倒出尚未硬化的覆膜砂需要重新使用时,必须进行过筛并未用过的覆膜砂按3:7比例混合后使用,这样才能保证壳芯砂芯的表面质量和砂芯强度。

来源:苍龙合金

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湿砂型不能浇注薄板吗

不能。湿砂型是一种砂浆砌体技术,它的特点是抗渗性能极差,不能满足薄板的抗渗性要求。薄板主要是用来抵御水和渗水,而湿砂型砌体技术在抗渗性上表现不佳,所以不能用于浇注薄板。

此外,湿砂型砌体技术在结构上也不能满足薄板的要求,因为湿砂型砌体技术需要用粗砂浆和细砂浆,但是薄板的厚度很小,如果使用湿砂型砌体技术,会造成结构不均匀,不能满足薄板的要求。

所以,湿砂型砌体技术不能用于浇注薄板,必须使用其他技术,如干砂型砌体技术、砂浆抹灰技术、混凝土抹灰技术等,这些技术在抗渗性上及结构上都能满足薄板的要求。

粘土湿型砂铸造中,型砂水含量为什么不能过高,也不能过低

配方一:水基型 脱模剂基本组分:石蜡5~20份,硬脂酸5~8份,植物油5~10份,助乳化剂5~8份,氢氧化钾计算量,其他辅料适量,尼泊金乙酯适量,去离子水至100份。将石蜡、硬脂酸、助乳化剂、辅助油性原料加一容器中加热至60~80℃熔化, 将水、。

粘土湿型砂铸造中,

水分不能高的原因:这是因为湿型铸造时,由于水分的汽化温度低,当加热到铝液熔化温度时,砂型中会产生大量的气体,随着压力增大,体积发生膨胀,压力大的气体就会进入型腔或型腔中的铝液,导致侵入性气孔的形成。

水分不能低的原因:沙子没办法粘接,无法造型。

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