铸造砂模造型系统(DISA)
砂处理系统
一完整的砂处理应具备以下系统：
●集尘系统
●回砂系统
●配料系统
●混砂系统
●供砂系统
其主要设备有：除尘机、爬坡OC、落砂机、筛砂机、回砂皮带、磁选机、斗提机、八角筛、加水滚筒、砂冷却机、储砂桶、供砂皮带、砂称、水称、粉料称、混砂机、圆盘机等。
造型砂流程图
CMT所用的为湿型砂，它的主要特点为：
砂型不需烘干，不经固化，具有一定的湿强度，虽然强度较低但退让性较好，而且便于落砂。因为砂型不需烘干，所以造型效率高、生产周期短、材料成本低，便于组织流水生产，但是因为砂型不经烘干，所以浇注时，砂型表面就会出现水分的气化和迁移，使铸件容易产生气孔、夹砂以及砂眼、粘砂等缺陷。
混砂所需之原料：原砂、煤粉、粘结材料（粘土）及水。
●原砂：主要是硅砂，硅砂是构成砂型的基本成份，是铸造生产中用量最大的原材料。它主要成份是硅的
氧化物。铸造所生产用的硅砂主要由粒径为0.53—3.35mm的小石英颗粒所组成。现CMT所用的硅砂粒度为50—70目（0.3—0.15mm），硅砂颗粒的大小和分布情况对硅砂的烧结点、热导率以及混砂后的透气性、强度等性能都有一定的影响。
对原砂的控制：
粒度指数：50—100 二氧化硅含量：80％以上，水分：0.5％以下
含泥量：0.5％以下砂峰：三峰以上
●煤粉：是以烟煤为原料经粉碎而制成的产品，其主要作用如下：
1．利用煤粉在高温的分解及分解后包覆在砂粒表面的碳膜以防止铸件产生粘砂及夹砂，同时也可提高型砂溃散。
2．在铁液的高温作用下，煤粉产生大量还原性气体，以防止铁液被氧化，并可使铁液表面的氧化铁还原，减少金属氧化物和型砂进行化学反映的可能性。
3．煤粉受热后开始软化，具有可塑性，可以缓冲石英颗粒受热而形成的膨胀应力，从而可以减少因砂型受热膨胀而产生的铸件夹砂缺陷。
4．煤粉受热后产生气、液、固三相的胶质体，胶质体的体积膨胀可部分的堵塞砂型表面砂粒间的孔隙，使铁液不易渗入。另煤粉在受热时产生碳氢化物的挥发分在650-1000℃高温
下，还可产生一种结晶碳，称为“光亮碳”，它可以使砂型不受铁液润湿和难以向砂粒孔隙中
渗透，从而得到表面光洁的铸件。
对煤粉的控制：
水份：4％以下挥发物：30％以上灰粉：10％以下
●粘接材料：粘土、水玻璃、油类粘结剂、合成树脂粘结剂、水泥等
粘土：是铸造生产中用量最大的粘结剂，它是一种天然土状的细颗粒材料，一般为白色或灰白色，被水润湿后具有粘性和塑性，烘干后有一定的强度、耐火性较高、复用性好。又分为铸造用粘土及铸造用膨润土。（CMT主要用的为膨润土）
铸造用膨润土：主要由蒙脱石矿物所组成，铸造生产中常用的有钙剂膨润土、钠剂膨润土以及一些混合剂膨润土。（CMT用的是混合剂膨润土）
主要作用：在湿型砂中，膨润土的主要作用是将松散的砂颗粒粘结在一起，使砂型具有适当的强度、硬度及韧性。
对粘土的控制：
水分：冬季11月-3月15％以下，其它月份12％以下。
吸蓝量：每100g粘土吸蓝量在20g以上。
强度：常态湿压强度在110kpa以上。
各种原料混砂中的配比：（以Ⅳ线为例）
●型砂性能及控制范围：
1．含水量:
混砂过程中为了能得到良好的型砂性能，还需加入一定比例的水，型砂的含水量对型砂各个方面都有直接的影响。含水量偏低时型砂湿压强度高但韧性差，不容易拔模且易掉砂，含水量过高时，型砂韧性好但流动性差，砂型硬度和湿强度低，容易产生气孔及夹砂，且浇注后砂块较硬。
控制范围10月-3月为2.6-3.3％，4月-9月为2.7-3.5％。
2．湿透气性：
湿型砂从排气的角度来看，透气性要求高一些，但从降低铸件表面粗糙度来讲则希望透气性不要太高。
控制范围为110以上
3．湿强度：
湿强度是湿型砂试样在室温时的强度，包括抗压、抗拉、抗剪和抗弯曲等。它时湿型砂最重要的性能之一。
控制范围为150-200kpa
4．有效煤粉量：
有效煤粉量因煤粉在型砂里有很重要的作用，它在高温作用下会燃烧损失，故通过检测燃损来检测有效煤粉量。
燃损控制范围为FC2.0-3.2%,FCD3.7-4.5%.曲轴类产品则控制在4.0-4.5％。
5．有效膨润土含量：
在高温作用下，膨润土受热后易烧损，迅速失去水分使蒙脱石结构得到破坏，而变成失去粘结力的死粘土，最后会使型砂变脆、拔模困难、透气性下降，同样的紧实率下的含水量提高，导致铸件易产生夹砂、冲砂、气孔等缺陷。因未被烧损的膨润土中所含蒙脱石具有强烈的吸附亚甲基蓝的性能，可用来检验型砂中的有效膨润土含量，简称为吸蓝量发。
控制范围为
6．含泥量：（全粘土）
型砂的泥份是由有效膨润土和煤粉以及灰份组成。所谓灰份则包括失效的膨润土和煤粉，以及硅砂颗粒破碎而成的细粉。含泥量过多会使型砂的含水量增高，透气性下降铸件容易产生针孔、气孔等缺陷。在湿压强度维持不变的情况下型砂韧性、热湿压强度降低，铸件易产生砂孔类和夹砂类缺陷。
控制范围：10月-3月为8-12％，4月-9月为7-12％。
综合来讲,生产中为了获得优质的铸件和良好的经济效果，要求型砂须具备以下性能;
1.良好的成型性：包括良好的流动性、可塑性、韧性及不粘膜性。
2.足够的强度：包括常温湿强度、硬度以及高温强度。
3.一定的透气性，较小的吸湿性以及较低的发气量。
4.较高的耐火度，较好的热化学稳定性，较小的膨胀率及收缩率。
5.较好的退让性、溃散性和耐用性。
砂模造型系统（DISA）
机器介绍
造型机的基本构造及动作：
●DISA砂模造型机（DMM）
●自动砂模输送机（AMC）
●同步皮带输送机（SPC）
●下芯机（CSE）
●快速换模机（QPC）
●DISA砂模造型机（DMM）
制作一个砂模，DMM需要完成6个基本动作循环，当循环开始时，造型室是关闭的。
1.造型室充满砂
当射砂门打开，贮气罐中的压缩空气将造型砂从砂斗中吹入造型室。
2.挤压砂模
砂模挤压直到达到预射的压力值，通过调整此压力可使砂模能达到所希望的硬度。
3.A．将砂模移至造型室前端
挤压后的砂模被夹在PP板与CP板之间，并移至造型室前端。（这就是经常提起的3A操作）B．CP板脱模
振动CP板，以便使它缓慢的脱离砂模，并向上摆平至水平位置。这时造型室已打开，同时当CP板向上摆时，砂型内的碎砂被压缩空气吹净。
4．A．砂模的靠合
PP板将砂模推出造型室，在砂模与砂模排列线靠合之前，PP板速度减慢。
B．砂模排列的传送
砂模靠合后自动砂模输送机（AMC）与PP板同步将砂模排列线向前传送一个砂模的间隔距离。
5. PP板脱模
振动PP板以便使它脱离砂模，然后在回到它在造型室的起始位置。
6. 关闭造型室
CP板下摆回至原来的位置，造型室随之关闭，为下一个循环作好准备。
DMM造型六步骤
●自动砂模输送机
自动砂模输送机（AMC）移动砂模至通过浇注区、凝固区到冷却区。AMC的动作依DMM同步运行，AMC每工作一循环有四个步骤。
1.在起始位置，夹板尽可能的靠近DMM，此位置是它们开始动作并夹住砂模列的位置。
2.夹板将加紧的砂模列向前移动一模的距离，移动的速度与PP板的4B动作的速度是一样的
3.夹板放松回到模列。
4.夹板回到起始位置。
AMC夹板四步骤
●同步皮带输送机（SPC）
同步皮带输送机(SPC)连接在AMC延长的冷却线，SPC的传动连接在AMC的夹板上，SPC
的工作可分为四个阶段与AMC同步进行。
1．离合器：是由压缩空气鼓胀软管，使离合器动作将整个传送带在全长上同时从两边夹住。
2．与AMC同步，SPC离合器加紧传送带，向前运行一个砂模的间隔距离。
3．离合器的软管放气，放开传送带的两侧。
4．离合器与AMC的夹板同步退回原位置。
SPC皮带机四步骤
●下芯机（CSE）
在DMM制作一个新砂模的同时，下芯机将砂芯插入刚被制作出来的砂模上，共分七个步骤。
1．作业员将砂芯放入MASK面罩内，砂芯被真空吸附住。
2．MASK向DMM移动，并停在砂模排列线后面。
3．MASK向前移直到接触最后制造的砂模。
4．下芯机用可控制的设定压力，将砂芯下到砂模中。
5．解除真空，将砂芯从MASK上松开。
6．MASK从砂模移开，向后运动。
7．最后MASK回到起始位置。
为保证每一砂模中都插有仅有一砂芯，DMM和CSE是同步运动的，一个单元完成操作循环之前，另一单元不会开始新的操作循环。
CSE下芯机七步骤
●快速换模机（QPC）
快速换模机能使较重的模板更换变得容易、快速、安全、准确。更换模板共分为五个步骤。
1．PP板位于换模位置，即DMM的第五步操作。
2．换模机将模板取下。
3．模板放于模板架。
4．换模机取下新模板。
5．将模板装在DISA上。
QPC换模机
●机器常用参数的设定及对铸件产生的影响
●PP板高度（设定范围是0-315mm）根据模具实际高度。
●PP板厚度（设定范围是20-335mm）根据模板实际厚度。
●CP板高度（设定范围是0-155mm）根据模具实际高度。
●CP板厚度（设定范围是20-335mm）根据模板实际厚度。
以上四项如设置不合适将会导致：
1．模板相撞，损坏模具。
2．浇注时涨模、漏模。
3．型砂浪费，成本提高。
●修正砂型在造型室的位置。（设定范围是-100--100mm）
此项选择可使浇口杯躲开吹砂口，以免影响射砂效果。
●选择3A操作（设定范围是Yes或NG）
●修正3A操作的最终位置（设定范围是-100--0mm）
此两项选择不当会使铸件砂眼严重，主要控制型腔内有无浮砂。
●离型液喷洒次数及喷洒时间（设定范围是0—100模/次及0.1—1S）
离型液喷洒过多会导致气孔的产生，过少则会影响拔模，应根据铸件形状选择合适的喷洒次数及喷洒时间。
●射砂压力（设定范围是1—4bar）
●修正射砂时间（设定范围是-0.5—10S）
此两项选择根据生产时的射砂状况（如射砂不实）进行适当调整。射砂不实将会导致铸件烧结严重，处理困难。
●挤压压力（设定范围是Ⅰ、Ⅱ线为25—50 Ⅳ线是0—15kp/cm2）
●挤压延时（设定范围为0—1S）
挤压压力设置偏小会导致砂模硬度小，浇注时易冲砂，产品缩孔、缩松、凹陷的倾向偏大，压力设置偏大易导致拔模不良等状况，但对铸件的收缩会有很大帮助，故在拔模良好的情况下挤压压力尽可能的做到最大。对于球铁来讲，生产时所要求的砂模硬度一般都比较高，故挤压压力设定也会高。
●PP板脱模加速度（设定范围为0.01—1.0S2）
●PP板脱模距离（设定范围为0—200mm）
●CP板脱模加速度（设定范围为0.01—1.0S2）
●CP板脱模距离（设定范围为0—200mm）
此几项的设置可提高造模速度，脱模距离正常设置为5mm，加速度不可过快，一般设置为0.5S2，过快会导致模具脱模后再次撞击砂模，形成铸件外观不良。
●合模压力（设定范围为0—2500kp）
合模压力过小会导致浇注时漏铁水及涨模，过大时易出现铸件挤砂、砂眼等缺陷，一般合模压力为1300kp。
●下芯机油压减速器（设定范围为1—8段）
●此项设置是根据MASK的厚度设定的，现CMT共有两种MASK，70mm厚及130mm厚，故分
别选用第四段及第一段。
●横向速度（设定范围为0--100）
此项应根据砂芯形状来设置，速度可快可慢。
●驱动缸及下芯压力（设定范围为1—5bar）
一般设置为2.5bar，很难下到位的砂芯则压力可向上调。
覆膜砂铸造材料工艺
覆膜砂铸造材料﹠工艺皆见来龙去脉 我国于20世纪50年代开始研究应用覆膜砂及壳（芯）工艺，直至80年代中期以前只有少数几家工厂采用自制的覆膜砂用于壳芯生产。自此以后，覆膜砂开始作为商品推向市场。随着原材料、制造设备和制造工艺的不断改进，覆膜砂品质不断得到提高，生产成本下降，90年代以来，覆膜砂的应用得到了更迅速的发展，产品种类不断增多，并已形成系列化。目前，我国铸造用覆膜砂年产量已达50万吨以上，共有专业生产厂家近百家。随着我国汽车工业的快速发展和机械产品外贸出口需要，以及铸件国际市场的开发，对铸件品质的要求越来越高，覆膜砂的应用将会在短期内得到迅速增长。 一、覆膜砂原材料的选用 覆膜砂一般由骨料、粘结剂、固化剂、润滑剂和特殊添加剂组成。 1.骨料 骨料是构成覆膜砂的主体。对骨料的要求是：耐火度高、挥发物少、颗粒较圆整并自身强度高等。一般选用天然擦洗硅砂，这主要是由于其储量丰富，价格便宜，能满足铸造要求。只有特殊要求的铸钢件或铸铁件才采用锆砂或铬铁矿砂。对硅砂的一般要求是： （1）SO2含量高。铸铁及有色铸造用砂要求SO2>90%，铸钢件要求>97%； （2）含泥量≤0.2%； （3）粒度分布宜采用3～5筛分散度； （4）AFS细度：应根据铸件表面粗糙度要求来选定不同的细度，一般为AFS50～65； （5）粒形：尽可能选用圆整性好的硅砂，角形因素应<1.3； （6）pH值<7;
（7）硅砂需用水擦洗过，如有特殊要求，可将硅砂酸洗或进行高温活性处理（900℃焙烧） 2 . 粘结剂 目前普遍采用酚醛类树脂作为粘结剂。酚醛类树脂有固体和液体、热固性和热塑性之分。目前制作覆膜砂通常采用热塑性固态酚醛树脂。对其性能要求是：（1）聚合速度（热板法）：25～27s ； （2）软化点（环球法）：90～105℃； （3）流动性（斜板法）：60～110mm ； （4）游离酚含量（溴化法）：≤4%。 粘结剂的性能对覆膜砂的品质有很大的影响，人们一直在致力于研究如何提高酚醛树脂的性能，以及寻找酚醛树脂的替代品。国外已开发出不同性能的专用树脂，如高强度低发气树脂、易溃散树脂，也有采用改性聚酯树脂的报道，但未得到全面推广，至今普遍采用的仍是改性酚醛树脂。国内近年来在覆膜砂专用酚醛树脂的研究开发方面发展较快，已开发出不同的改性酚醛树脂供生产使用。 3. 固化剂、润滑剂、添加剂 固化剂通常采用乌洛托品即六亚甲基四胺，分子式为（CH2）6N4，要求为工业一级品。润滑剂一般采用硬脂酸钙。其作用是防止覆膜砂结块，增加流动性，使型、芯表面致密及改善砂型（芯）的脱模性。添加剂的主要作用是改善覆膜砂的性能。目前采用的添加剂主要有：耐高温添加剂（如含碳材料或其他惰性材料）、易贵散添加剂（如二氧化锰、重铬酸钾、高锰酸钾、已内酰胺等）、增强增韧添加剂（如超短玻璃纤维材料、有机硅烷KH-550等）以及防粘砂添加剂和抗老化添加剂等等。 二、覆膜砂的分类
潮模砂砂处理工艺研究
潮模砂砂处理工艺研究 摘要：用粘土作为粘结剂造型生产铸件，是历史悠久的工艺方法，也是应用范围最广的铸造工艺方法。在各种化学粘结砂蓬勃发展的今天，粘土湿型砂的地位仍是其他造型材料无法比拟的。近年来我国在砂处理设备在研制、开发及实际应用等方面有了长足的进步，特别是大量国外先进设备的引进，使砂处理工部产生了革命性的变化。本文就在潍柴现有设备基础上通过工艺流程和质量控制两方面入手研究，探讨适合现阶段符合现代先进水平的潮膜砂砂处理工艺，为砂处理工作顺利的展开提供一定的借鉴。 潍柴是具有60年悠久历史的大型柴油机生产企业，各种先进设备的发展在潍柴得到了很好的见证，潍柴新建铸造工业园采用了世界较为先进设备，其中砂处理系统中引进了如高效双转子混砂机、机电一体化自动测温、比例增湿双盘冷却器等先进设备。随着装备水平的不断提高，在改善了工作环境及工作效率的同时，也使粘土湿型砂面临许多新的问题，这也促使我们还需对粘土湿型砂的研究不断加强、认识不断深化。从这方面出发，基于先进砂处理系统，从生产实际出发在保证型砂性能的同时兼顾成本，通过试验新工艺及控制要点，降低铸件因型砂造成的废品率，提高铸件产品品质，响应企业号召树立良好的品牌形象。 借助先进砂处理设备的应用，通过实践研究新的砂处理工艺及控制要点，从原材料选择，工艺参数等方面入手，改善型砂性能，降低铸件因型砂问题造成的废品率。 一、砂处理工艺流程控制 砂处理在我厂一直以来是制约造型线生产效率的主要原因，如何使用先进的设备混制出高性能的型砂是目前面对的主要问题，由于现代化高效率高可靠斗式提升机的系列定型、供货，使砂处理工部布局产生了革命性的变化——塔式布置。不仅省去了大量无效水平输送的皮带机，尤其工艺设备可以直接衔接，总体布局紧凑、工艺过程更合理。工艺流程图：
灰铸铁件的潮模砂生产工艺实践探索 郭远林
灰铸铁件的潮模砂生产工艺实践探索郭远林 发表时间：2019-11-15T16:10:22.077Z 来源：《基层建设》2019年第23期作者：郭远林 [导读] 摘要：以片状石墨为特征的灰铸铁，具有一定的强度、硬度、弹性模量、减震性、耐磨性和导热性，特别是具有优良的铸造性能、良好的切削性能以及较低的铸造成本等特点，至今仍是世界各国应用最多的铸铁。 42052119880228xxxx 湖北仙桃 433000 摘要：以片状石墨为特征的灰铸铁，具有一定的强度、硬度、弹性模量、减震性、耐磨性和导热性，特别是具有优良的铸造性能、良好的切削性能以及较低的铸造成本等特点，至今仍是世界各国应用最多的铸铁。 关键词：铸造；潮模砂；生产 1灰铸铁的性能及特点 1.1力学性能 （1）抗拉强度：灰铸铁的抗拉强度一般为100~350MPa，能满足众多工程机械零件的强度要求。 （2）抗压强度：灰铸铁有很高的抗压强度，为其抗拉强度的3~4倍，可与钢相当，是承压零件（如底座等）材料的最佳选择。 （3）硬度：灰铸铁的硬度能满足一般工程机械零件耐磨的要求，硬度越高，耐磨性越好。 （4）弹性模量：灰铸铁的弹性模量不是一个固定数值，而是一个变数，其应力—应变曲线中没有直线段，这是因为石墨的存在，使灰铸铁即使在很小的应力下也会产生塑性变形。灰铸铁的弹性模量与强度有关，牌号越高，弹性模量越大。 （5）冲击韧性：灰铸铁属于脆性材料，韧性及塑性性能很低，不推荐灰铸铁为承受冲击载荷的材料。 1.2工艺性能 （1）铸造性能：①灰铸铁具有良好的流动性，可用于生产薄壁及形状复杂的零件；②灰铸铁因凝固时有石墨化膨胀而使其收缩减小，在生产中可充分利用此性能，减小收缩，减小残余应力；③灰铸铁的铸造应力由热应力、相变应力与机械阻碍应力组成，其中热应力作用是主要的，铸造应力是造成灰铸铁件冷裂及变形的主要原因；④铸件各部分因壁厚不一及成分偏析使铸件各处的组织不同，致使铸件各部分的强度、硬度等有较大的差异，这种差异称为截面敏感性，结构越复杂，壁厚越不均，截面敏感性越大。 （2）加工性能：灰铸铁组织中片状石墨割裂了金属基体，因此具有良好的切削性能。但随着强度与硬度的提高，加工性能下降，当组织中出现渗碳体时，加工性能急剧恶化。 （3）焊补性能：灰铸铁的焊补性能较差，焊补的铸件易产生裂纹，局部有硬点、气孔及应力大等缺陷，生产中常采用特殊材料焊条、预热和缓冷等措施加以解决。 1.3使用性能 （1）减振性：灰铸铁具有良好的阻尼性能和减振性能，广泛地应用于有减振要求的机床铸件和内燃机铸件。 （2）耐磨性：灰铸铁在滑动条件下具有良好的耐磨性，广泛应用于刹车片、刹车鼓、气缸套、活塞环、带有导轨的机床床身等零件。 （3）耐热疲劳性：灰铸铁具有良好的耐热疲劳性能，广泛应用于汽车的缸体、缸盖、钢锭模等铸件。 （4）致密性：石墨的存在破坏了基体的连续性与致密性，但仍可通过多种控制因素使灰铸铁保持一定的致密性，从而使灰铸铁广泛应用于液压件、缸体、泵体、压缩机等耐压、耐渗漏的零件上。 2潮模砂处理工艺流程控制 2.1旧砂工艺处理单元 落砂滚筒或落砂机排出的湿热旧砂落在皮带上，由地坑爬出地面后进行悬挂磁选和皮带机磁选头轮二道磁选，随即由高效斗提机提升至第一塔；进入上部的大端进料精细破碎六角筛，筛孔5-6mm，筛出旧砂中直径23mm礓子砂豆，并保证旧砂回收率299%。 2.2并列式旧砂中间斗单元 由3-4小时以上循环砂量的3~4个或更多的旧砂中间储斗组合。旧砂斗储量大，每工作日周转浇注次数少，性能较稳定。尤其并列的多个旧砂中间斗，以料位器控制，从上部按顺序依次进料，从下部多台给料机同时出料；使3~4小时内多个时段的旧砂混匀，使旧砂的有效粘土及煤粉含量、水分、温度等成分和性能波动降至最小，型砂性能易于控制稳定，从而提高铸件品位档次。采用双盘冷却，进口旧砂温度80~120C，出口旧砂温度不超过45C，冷却后的旧砂水分含量保证在1.5~2.5%范围，温度和水份自动检测和控制，水份检测精度土0.1%。 2.3配料混砂单元 以混砂机为核心的称量、配料、混砂工部。混砂机上3台量程不同的大小微机配料秤不仅对旧砂、粘土、煤粉、水分进行称量配料；并将除尘系统的收尘称量配入型砂，保证铸件光洁度、型砂的韧性和流动性、适当的透气性和收尘中有效成分的回收。为生产高档复杂铸件，设淀粉（糊精）配料用斗和给料机。 这种塔式水平串联直线布设特别适合于垂直分型挤压造型线配置。这种线的落旧砂点与用型砂点分别在造型线的两端，物料输出路程长，易于分段塔式水平串联直线布设旧砂处理、混砂和型砂输送。由于占地长而窄，可平行分段、靠近匹配、顺序整齐的布设除尘系统；系统阻力小，除尘效果好，所需风机风压低（一般不需配高压风机）风机能耗低、噪声低，且管道不易结露；外观整齐，通道顺畅，维护清扫方便；也有利收尘向旧砂处理系统回收。配料混砂单元尽量接近造型机布设，减少型砂输送过程中水分散失性能不稳。 3旧砂质量控制 3.1旧砂温度的控制 根据各方面的研究，为保证型砂的性能稳定，温度应保持在40C以下。使型砂冷却，最有效的办法是加水，但是，简单的加水，效果是很差的。一定要吹入大量空气使水分蒸发，才能有效地冷却。以下，给出一个简略的计算比较：型砂的比热大致是：9.22X102J/kg●C，水的比热是：4.19X103J/kg.C，水的蒸发热是：2.26X106J/kg，1吨砂中加20°C的水10kg（加水1%），使其温度升到50C，所能带走的热量为4.19X103X10X30，即12.57X105J.1吨砂温度降低1C，需散热9.22X102X1000I即9.22X105I所以，在旧砂中加水1%，只能使温度降低24.5C。使1吨砂中的水分蒸发1%（10kg），能带走的热量为2.26X107J，：却可使砂温降低24.5C。以上的分析表明：简单地向皮带机上加水或向砂堆洒水，冷却效果是很差的。即使加水后向砂表面吹风，也不能有多大的改善。加水后，要使水在型砂中分散均匀，然后向松
铸造潮模旧砂再生应用
铸造潮模旧砂再生应用 铸造潮模旧砂再生应用 2011年08月27日 重要提醒：系统检测到您的帐号可能存在被盗风险，请尽快查看风险提示，并立即修改密码。 | 关闭 网易博客安全提醒：系统检测到您当前密码的安全性较低，为了您的账号安全，建议您适时修改密码立即修改 | 关闭 向 30 啊.......奔驰... 别闹了摘要：本文介绍了潮模旧砂的再生工艺，以及在生产实践中的应用效果，提出旧砂再生对铸造生产和保护环境的重要性。 关键词：潮模旧砂再生保护环境 前言 东风汽车有限公司共在四个铸造厂，一个铸造厂在湖北襄樊市，地处平原地区，另外三个铸造厂都在湖北省十堰市，地处山区。其中三个铸造厂都是国内规模较大的铸造企业，年生产铸件十几万吨，同时也产生十几万吨的铸造废砂。从建厂三十多年来，襄樊铸造厂的废砂就储存在一块空地上，委托其它公司来处理，处理费用为60元/吨。十堰市内三个铸造厂都采用填埋的方式处置产生的废砂，从建厂到现在共建造了多座挡砂坝，处置费用也很高。随着企业用电、水和油成本的上升，废砂的运输和处置成本逐年上升。国家对环保的要求越来越高，以及钢铁、水泥等材料胀价，每年的废砂处置费用成为企业一个不小的负担。
铸造废砂是铸造用造型潮模砂和树脂砂等的混合物，其中不仅有天然硅砂，还混有5%左右的膨润土，4%左右的煤粉，2%左右的呋喃树脂、酚醛树脂、聚异氰酸酯，以及对甲苯磺酸，氯化胺和金属氧化物等成分复杂的对环境极为有害的化工产品。这些化工产品会随着雨水渗入地下，长期这样堆存,必然存在污染地下水和土壤的风险，这种风险一旦出现，巨额的污染索赔将给公司造成巨大的经济损失，对环境造成很大的危害。 废砂丢弃不仅对环境造成很大危害，而且也是一种资源浪费。由于我国品质较好的铸造用硅砂都处在内蒙和河北围场等北方地区以及福建等南方地区，硅砂的供应严重受制于铁路运输，成为各铸造厂的瓶颈口，硅砂价格中80%为运输价格。不仅如此，在铁路运输紧张时期，为了保证生产，不得以使用数倍于火车运费的汽车运输，铸造生产成本大幅上升。 1．目前国内外铸造旧砂再生的现状 铸造旧砂的再生利用成为当前铸造企业的一件非常紧迫的工作。多少年来，铸造工作者在不懈地努力，试图在一些关键技术上取得突破，解决这个困绕着铸造生产多年的难题。以前，对潮模造型旧砂再生的研究一直停留在潮模旧砂经过机械磨擦等简单的表面处理，全部或部分地去除烧损的煤粉、粘土和细粉后继续用于造型砂使用，代替部分新砂补充到型砂中，可适当降低型砂的含泥量和含水量，改善型砂的综合性能。国外工厂曾采用湿法、气流、机械、热法等再生方法。湿法再生法耗能大、占地多、耗水大；热法再生能源消耗多、成本高。所以大多采用机械再生等干法再生。这种方法只是通过冲击和擦摩措施简单地去除一些粘土表面的死粘土膜和降低型砂中的灰分。这种旧砂再生方法对旧砂的再生效果要求不高，也没有严格的再生砂检测标准，再生砂上仍包覆着大量被烧结的死粘土膜。因为再生砂是用于造型用砂，如果旧砂再
铸造用砂常识
铸造用砂常识 潮模砂、粘土砂、水玻璃、覆膜砂、树脂砂都属于铸造中的砂铸，不过是不同的粘结剂的区别。 潮模砂、粘土砂、湿型砂是一样的，粘结剂都是普通粘土或膨润土，由于在混砂过程中要加入水，所以就叫潮模砂。 水玻璃砂的粘结剂是钠水玻璃，一般通过吹二氧化碳硬化或加硬化剂自硬化。覆膜砂的粘结剂一般是酚醛树脂，有微毒，一般用来说砂芯用。 树脂砂的粘结剂为呋喃树脂，树脂砂造型在浇注后发气量比较大。目前用树脂砂造型的铸件质量在砂铸中是最好的。 水玻璃砂是用来做型壳的一种材料，也可做粘结剂，并非一种独立的铸造方法 主要有两种使用方法： 1，石英砂+水玻璃（做粘结剂用）做好砂型，通入二氧化碳快速固化 2，失蜡铸造制壳工序时，加入水玻璃做粘结剂 水玻璃的蜡很软的，硅溶胶的蜡很硬。硅溶胶的产品表面比水玻璃的好。两者只是在制造型客质量上有差别，硅溶胶制造出来的型客更适合精密铸造，制造出来的产品表面光滑度好，变形小，缩水比率小，且尺寸精密不需要二次加工。 但是硅溶胶做的基本都是小产品，水玻璃消失模做的产品相对较大。两者只是在制造型客质量上有差别，硅溶胶制造出来的型客更适合精密铸造，制造出来的产品表面光滑度好，变形小，缩水比率小，且尺寸精密不需要二次加工。水玻璃的蜡很软的，硅溶胶的蜡很硬。硅溶胶的产品表面比水玻璃的好。原理都是一样的两者用的蜡、面砂、粘接剂都不一样 产品的质量有明显区别的。国外基本都是硅溶胶工艺，水玻璃工艺应该国内更多一些。还有水玻璃清砂比较麻烦，因为水玻璃会烧结在铸件表面 硅酸钠的水溶液俗名水玻璃好像也叫泡花碱，水玻璃砂具有价格低、强度高、无毒等优点,在铸造生产中获得广泛应用,但是由于其溃散性差,因此不能完全取代其它粘结剂。改善水玻璃砂溃散性的措施有多种,但均不能达到令人满意的效果。二氧化碳水玻璃砂由于造型效率高，铸型不用烘烤即能浇注等特点，因而在铸钢件及部分铸铁件生产上得到较广泛的应用。但长期以来，这种型砂存在溃散性差和旧砂再生麻烦二大难题，从而大大限制了其更广泛的应用。近年，随着技术的进步，出现了水玻璃改性及改善溃散性的添加剂等方法，使溃散性差的问题正在逐步解决；旧砂再生问题也出现了若干解决办法，笔者采用湿法再生技术，能少投资，高再生回收率，环保性好,低成本解决这一难题。特点：设备简，投资少，再生回收率高，环保性好,成本低. 1：设备简：简易磁选，破碎，搅拌水洗机，清水池，污水池，污水处理池各一个，水泵两台。 2：投资少：年产千吨铸件厂，只须投资数万元。 3：再生回收率高：旧砂再生回收率大于90%。 4:环保性好:洗砂污水经处理后循环使用,实现污水零排放.旧砂再生过程为湿法操作,环境基本无粉尘. 5：成本低：每吨旧砂再生回收成本低于30元。
制动盘铸造工艺设计..
1．结合所学知识，查找相应资料，对所给零件或铸件原铸造工艺进行分析（工艺图设计，参数选取，砂芯设计，冒口设计，模板设计等）谈谈你的体会，及对教材、课堂教学的建议。 2．查资料，完成所指定锻件的生产过程，锻件图设计、相应的计算过程、下料、加热、锻造及热处理工艺进行分析。 3．结合汽车零件生产。阐述埋弧焊原理、工艺特点、质量保证措施。 1.结合所学知识，查找相应资料，对所给零件或铸件原铸造工艺进行分析（工艺图设计，参数选取，砂芯设计，冒口设计，模板设计等）。
1.1 制动盘铸造要求及现状 一、生产技术状况：制动盘种类繁多，特点是壁薄，盘片及中心处由砂芯形成。不同种类制动盘，在盘径、盘片厚度及两片间隙尺寸上存在差异，盘毂的厚度和高度也各不相同。单层盘片的制动盘结构比较简单。铸件重量多为6-18kg。 二、技术要求：铸件外轮廓全部加工，精加工后不得有任何缩松、气孔、砂眼等铸造缺陷。金相组织为中等片状型，石墨型，组织均匀，断面敏感性小（特别是硬度差小）。 三、力学性能: σb ≥250MPa , HB180～240 , 相当于国际 HT250 牌号。 四、有些外商对铸件的化学成分也作要求，本设计不作详细介绍。 1.2 设计内容 用金属型覆砂技术克服上述局限性，解决当前所遇到的铸造问题，保证工艺出品率。即在金属型与铸件外形间覆薄砂层，形成砂型胶。优点是同时具备金属型和砂型铸造的特点，金属型与熔体不直接接触，冷却速度和金相组织易于控制，同时提高金属型寿命，铸件形状可较复杂。铸件可保证致密无气孔、缩孔、缩松等缺陷，工艺出口率高。 2.1 设计任务要求 名称:制动盘 材料：HT220 类型：成批生产 本铸件属于盘状薄壁件，盘面上的风道利于空气对流，达到散热的目的。如下图所示。采用金属型覆砂工艺，需考虑金属型材料及芯砂材料。 2.2金属型材料选择 根据以往金属型设计经验，选择常用的HT200作为金属型材料，参数如下：牌号：HT200 标准：GB 9439-88
覆膜砂工艺流程
覆膜砂生产工艺流程及应用 覆膜砂铸造在造型、制芯时大多数铸件都是用湿型和干型铸造的，90％以上的砂芯用烘干炉干燥的砂芯油作粘结剂，是由德国人J.Croning开发了以酚醛树脂作粘结剂的壳型造型，使合成树脂粘结剂及合成树脂砂进入铸造工业。 以合成树脂作粘结剂的制型（芯）的方法主要有： 1、热法：砂型（芯）的成型和硬化直接在模板上或芯盒靠已加热的模板（芯盒）或 通热热气流完成。 主要有壳法（壳型、壳芯的制造法）、热芯盒法、温芯盒法。 2、冷法：砂型（芯）的成型、硬化在室温下完成。 主要有自硬法、气硬冷芯盒法（三乙胺法、SO2法、无毒、低毒气体促硬法）。 上述新型制芯、造型技术的开发和应用，给铸造生产工艺带来了一场重大变革，其提高了砂型(芯)的尺寸精度，简化了制芯工艺，减少了能耗，降低了对熟练工人的需求，提高了生产效率，同时提高了铸件质量（铸件尺寸、表面粗糙度），使砂型铸造朝着近无余量铸件的铸造工艺迈出了一大步。但应当指出，上述的制芯、制型法目前均在一定的围适用。生产实际应用上具体选用哪一种工艺往往受多种因素的影响，除了考虑生产纲领、材质、尺寸的大小以及质量要求外，还需考虑投资大小、能源供应、人员素质、管理水平、以及公害、污染等因素。 我国在50年代末就开展了这方面的试验研究工作。由于当时我国壳型用酚醛树脂的性能不过关和供应难以保证，价格也较高，而且当时我国还没有专用的覆膜砂生产设备，特别是汽车工业十分落后，对铸件也没有很高的质量要求等多方面的原因，壳型工艺在我国没有得到推广和应用。80年代以后，随着我国汽车工业的迅速发展，对铸件的质量也提出了很高的要求，于是一汽从英国引进了一套热法树脂覆膜砂设备，并通过技术消化开发出了国产SZ7215型热法覆膜砂混砂装置。随后铸锻机械研究所等一些科研单位和院校一方面改进覆膜砂混砂设备，提高它的牵引动力和搅拌速度，从而改善了酚醛树脂在硅砂表面的覆膜效果，另一方面，在方面过程中添加各种附加物，以提高覆膜砂的强度、耐热性和溃散性，于是树脂覆膜砂在我国的汽车、拖拉机、柴油机工厂中得到了广泛的应用。目前，我国的树脂覆膜砂专业生产厂家已达200－300家，覆膜砂年产量超过50万吨，覆膜砂的品种也从单一的普通型覆膜砂，发展到了目前的高强度、低发气、耐高温、速固化、低膨胀和易溃散等多种性能的覆膜砂，以及离心铸造用、激冷型和湿态造型用等专用覆膜砂。 二、壳型造型 1、壳型造型： 壳型造型是指将树脂砂与预热到150－350℃的金属接触，从而形成与金属模外形轮廓一致的型腔，厚度6－12.5mm的坚硬薄壳的造型方法。 2、优缺点： 壳型造型与传统用桐油、合脂、水玻璃、粘土作粘结剂的铸造方法相比具有以下优缺点： （1）优点： 1）、铸件尺寸精度高、加工余量小
潮模砂工艺夹砂缺陷的产生及对策
潮模砂工艺夹砂缺陷的产生及对策 摘要：粘土湿型砂铸造生产中，由于铸件外部表面多由砂型形成，铁水直接与砂型接触，接触面大、温度高，所以夹砂缺陷成为粘土湿型砂铸造的主要缺陷之一 1夹砂缺陷介绍：夹砂的生成原因是原砂中石英受热相变膨胀，同时型砂的热湿强度较低造成的。湿型砂在型腔表面收到浇入金属液的烘烤，表面型砂中的石英颗粒在573℃发生相变而剧烈膨胀，于此同时型砂表面的水分向内迁移形成高湿度、低热湿强度的凝聚层。由于型砂的热湿剪强度不够阻止膨胀砂层的横向滑移，热湿拉强度也不够阻止砂层的拱出，因而金属液就有可能钻入拱起砂层里面而形成块状夹砂块。[1] 沟槽状：如果金属液没有钻进拱起的砂层，就会使铸件表面形成沟槽状夹砂。沟槽状夹砂大多发生在型腔上表面。当型砂上表面受热烘烤时，砂型变面层能够自动拱起。而在型砂下面，如果有金属液整体覆盖压紧，砂层就不会拱起形成夹砂缺陷。 块状：如果砂层开裂，金属液钻进拱起的砂层，则形成块状夹砂。与通常的机械粘砂和化学粘砂不同之处是块状物并未与铸件本体完全连接，两者之间被一薄层型砂层相隔开。用扁铲撬凿即可将块状物铲下来。块状物背面有树枝状脉纹，这是金属液流入砂层间的通道。如果在砂型表面不受阻碍的发生砂型开裂，则会出现块状夹砂。如果这个砂层脱落，漂浮在金属液表面，最终会造成铸件结疤缺陷。 细条纹状：又叫鼠尾，在砂型的下表面有金属液流过而不能立即覆盖时，可能在液流的两侧出现型砂膨胀滑移，向外翘起露出尖锐的砂条，浇注后砂条的缝隙处呈现出细条毛刺状金属和浅沟。
2产生夹砂原因分析：粘土湿型砂铸造生产中，由于铸件外部表面多由砂型形成，铁水直接与砂型接触，接触面大、温度高，所以夹砂缺陷成为粘土湿型砂铸造的主要缺陷之一。 现在比较认可的认识有二方面，一是铁液进入砂型型腔后，型表面层的水分受高热影响反向型壁内迁移，在离型表面3-5mm处形成高含水带，该处由于水分的集中，具有膨胀压力及型强度降低较大，表面层（干燥）会鼓起或直至破裂而钻入铁水造成夹砂；二是型砂材料中的硅砂成分的受热膨胀而引起型腔表面层的鼓起或破裂造成夹砂。下图1曲线为砂型表面水份及强度变化情况。 图 1砂型表层水份与强度分布 下图4中，比较详细地描述了型腔上平面产生夹砂的过程，并分别反映了夹砂深浅程度造成的不同缺陷现象。 以上的叙述中只强调了铁液的高温烘烤及造成的砂型膨胀，未涉及到铁液的冲刷及压力，实际上，夹砂缺陷的发生，砂型膨胀是开始
铸造工艺基础要点
铸造工艺基础知识 一、铸造方法 常见的铸造方法有以下几种： 1、砂型铸造：砂型铸造是将原砂和粘结剂、辅助材料按一定比例混制好以后，用模型造出砂型，浇入液体金属而形成铸件的一种方法。砂型铸造是应用最普遍的一种铸造方法。 2、熔模铸造：熔模铸造又称“失蜡铸造”，通常是在蜡模表面涂上数层耐火材料，待其硬化干燥后，将其中的蜡模熔去而制成型壳，再经过焙烧，然后进行浇注，而获得铸件的一种方法。由于获得的铸件具有较高的尺寸精度和表面粗糙度，所以又称“熔模精密铸造”。 3、金属型铸造：金属型铸造又称硬模铸造，它是将液体金属用重力浇注法浇入金属铸型，以获得铸件的一种铸造方法。所以又称“重力铸造”。 4、低压铸造：低压铸造是液体金属在压力作用下由下而上的充填型腔，以形成铸件的一种方法。由于所用的压力较低，所以叫低压铸造。 5、压力铸造：压力铸造简称压铸，是在高压作用下，使液态或半液态金属以较高的速度充填压铸型型腔，并在压力作用下凝固而获得铸件的一种方法。． 6、离心铸造：离心铸造是将液体金属浇入旋转的铸型中，使液体金属在离心力的作用下充填铸型和凝固成形的一种铸造方法。
7、连续铸造：连续铸造是将熔融的金属不断浇入一种叫做结晶器的 特殊金属型中，凝固了的铸件连续不断的从结晶器的另一端拉出，从而获得任意长度或特定长度铸件的一种方法。 8、消失模铸造：消失模铸造是采用泡沫气化模造型，浇注前不用取 出模型，直接往模型上浇注金属液，模型在高温下气化，腾出空间由金属液充填成型的一种铸造方法。也叫“实型铸造”。 二、零件结构的铸造工艺性分析 零件结构的铸造工艺性通常指的是零件的本身结构应符合铸造生产 的要求，既便于整个铸造工艺过程的进行，又利于保证产品质量。 对产品零件图进行分析有两方面的作用：第一，审查零件结构是否符合铸造生产的工艺要求。因为零件的设计者往往不完全了解铸造工艺。如发现结构设计有不合理的地方，就要与有关方面进行研究，在不影响使用要求的前提下，予以改进。这对简化工艺过程、保证质量及降低成本均有极大作用。第二，在既定的零件结构条件下，考虑在铸造过程中可能出现的主要缺陷，在工艺设计中采取相应工艺措施予以避免。 （一）从避免缺陷方面审查铸件结构的合理性． 1、铸件应有合理的壁厚 每一种合金都有其适宜的壁厚范围。壁厚太薄，容易出现浇不足；太厚，容易出现晶粒粗大，机械性能降低。 2、铸件收缩时不应有严重阻碍，注意壁厚的过渡和铸造圆角 铸件厚薄相接、拐弯、交接之处，都应采取逐渐过渡和转变的形式，
潮模砂工艺夹砂缺陷的产生及对策
潮模砂工艺夹砂缺陷的 产生及对策 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
潮模砂工艺夹砂缺陷的产生及对策 摘要：粘土湿型砂铸造生产中，由于铸件外部表面多由砂型形成，铁水直接与砂型接触，接触面大、温度高，所以夹砂缺陷成为粘土湿型砂铸造的主要缺陷之一 1夹砂缺陷介绍：夹砂的生成原因是原砂中石英受热相变膨胀，同时型砂的热湿强度较低造成的。湿型砂在型腔表面收到浇入金属液的烘烤，表面型砂中的石英颗粒在573℃发生相变而剧烈膨胀，于此同时型砂表面的水分向内迁移形成高湿度、低热湿强度的凝聚层。由于型砂的热湿剪强度不够阻止膨胀砂层的横向滑移，热湿拉强度也不够阻止砂层的拱出，因而金属液就有可能钻入拱起砂层里面而形成块状夹砂块。[1] 沟槽状：如果金属液没有钻进拱起的砂层，就会使铸件表面形成沟槽状夹砂。沟槽状夹砂大多发生在型腔上表面。当型砂上表面受热烘烤时，砂型变面层能够自动拱起。而在型砂下面，如果有金属液整体覆盖压紧，砂层就不会拱起形成夹砂缺陷。 块状：如果砂层开裂，金属液钻进拱起的砂层，则形成块状夹砂。与通常的机械粘砂和化学粘砂不同之处是块状物并未与铸件本体完全连接，两者之间被一薄层型砂层相隔开。用扁铲撬凿即可将块状物铲下来。块状物背面有树枝状脉纹，这是金属液流入砂层间的通道。如果在砂型表面不受阻碍的发生砂型开裂，则会出现块状夹砂。如果这个砂层脱落，漂浮在金属液表面，最终会造成铸件结疤缺陷。
细条纹状：又叫鼠尾，在砂型的下表面有金属液流过而不能立即覆盖时，可能在液流的两侧出现型砂膨胀滑移，向外翘起露出尖锐的砂条，浇注后砂条的缝隙处呈现出细条毛刺状金属和浅沟。 2产生夹砂原因分析：粘土湿型砂铸造生产中，由于铸件外部表面多由砂型形成，铁水直接与砂型接触，接触面大、温度高，所以夹砂缺陷成为粘土湿型砂铸造的主要缺陷之一。 现在比较认可的认识有二方面，一是铁液进入砂型型腔后，型表面层的水分受高热影响反向型壁内迁移，在离型表面3-5mm处形成高含水带，该处由于水分的集中，具有膨胀压力及型强度降低较大，表面层（干燥）会鼓起或直至破裂而钻入铁水造成夹砂；二是型砂材料中的硅砂成分的受热膨胀而引起型腔表面层的鼓起或破裂造成夹砂。下图1曲线为砂型表面水份及强度变化情况。 图 1砂型表层水份与强度分布
覆膜砂工艺流程
覆膜砂工艺流程
了砂型(芯)的尺寸精度，简化了制芯工艺，减少了能耗，降低了对熟练工人的需求，提高了生产效率，同时提高了铸件质量（铸件尺寸、表面粗糙度），使砂型铸造朝着近无余量铸件的铸造工艺迈出了一大步。但应当指出，上述的制芯、制型法目前均在一定的范围内适用。生产实际应用上具体选用哪一种工艺往往受多种因素的影响，除了考虑生产纲领、材质、尺寸的大小以及质量要求外，还需考虑投资大小、能源供应、人员素质、管理水平、以及公害、污染等因素。 我国在50年代末就开展了这方面的试验研究工作。由于当时我国壳型用酚醛树脂的性能不过关和供应难以保证，价格也较高，而且当时我国还没有专用的覆膜砂生产设备，特别是汽车工业十分落后，对铸件也没有很高的质量要求等多方面的原因，壳型工艺在我国没有得到推广和应用。80年代以后，随着我国汽车工业的迅速发展，对铸件的质量也提出了很高的要求，于是一汽从英国引进了一套热法树脂覆膜砂设备，并通过技术消化开发出了国产SZ7215型热法覆膜砂混砂装置。随后济南铸锻
机械研究所等一些科研单位和院校一方面改进覆膜砂混砂设备，提高它的牵引动力和搅拌速度，从而改善了酚醛树脂在硅砂表面的覆膜效果，另一方面，在方面过程中添加各种附加物，以提高覆膜砂的强度、耐热性和溃散性，于是树脂覆膜砂在我国的汽车、拖拉机、柴油机工厂中得到了广泛的应用。目前，我国的树脂覆膜砂专业生产厂家已达200－300家，覆膜砂年产量超过50万吨，覆膜砂的品种也从单一的普通型覆膜砂，发展到了目前的高强度、低发气、耐高温、速固化、低膨胀和易溃散等多种性能的覆膜砂，以及离心铸造用、激冷型和湿态造型用等专用覆膜砂。 二、壳型造型 1、壳型造型： 壳型造型是指将树脂砂与预热到150－350℃的金属接触，从而形成与金属模外形轮廓一致的型腔，厚度6－12.5mm的坚硬薄壳的造型方法。 2、优缺点：
快速砂型铸造用模具材料的新进展.
快速砂型 铸造用模具材料的新进展 X X X 焦作大学 中图分类号： 快速砂型铸造用模具材料的新进展 专业名称：机械制造与自动化 学生姓名： 导师姓名： 焦作大学机电工程学院 毕业论文
2009年 12 月
中图分类号：密级：公开资料 UDC: 单位代码： 11522 快速砂型铸造用模具材料的新进展Rapid Sand Casting Mold Material Progress 姓名学制三年 专业机械制造与自动化研究方向 导师职称 论文提交日期 2009/12/12论文答辩日期2010/01/04 焦作大学机电工程学院
摘要 快速砂型铸造川模具材料是实现快速砂型铸造的重要因素。分析和比较了当前快速砂型铸造川模具材料的现状并指出研究适合快速砂型铸造川模具材料和进行表而处理为今后的发展方向。 关键词:砂型铸造:模具材料:快速原型
Abstract Rapid River sand casting mold material is a rapid sand casting an important factor. Analysis and comparison of the current rapid sand casting mold material Sichuan suit the current situation and pointed out that rapid sand casting mold material and conduct of table Sichuan to process for the future direction of development. Key words: Sand casting; M old material; Rapid Prototyping
覆膜砂工艺流程(总8页)
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覆膜砂生产工艺流程及应用 覆膜砂铸造在造型、制芯时大多数铸件都是用湿型和干型铸造的，90％以上的砂芯用烘干炉干燥的砂芯油作粘结剂，是由德国人开发了以酚醛树脂作粘结剂的壳型造型，使合成树脂粘结剂及合成树脂砂进入铸造工业。 以合成树脂作粘结剂的制型（芯）的方法主要有： 1、热法：砂型（芯）的成型和硬化直接在模板上或芯盒内靠已加热的模 板（芯盒）或通热热气流完成。 主要有壳法（壳型、壳芯的制造法）、热芯盒法、温芯盒法。 2、冷法：砂型（芯）的成型、硬化在室温下完成。 主要有自硬法、气硬冷芯盒法（三乙胺法、SO2法、无毒、低毒气体促硬法）。 上述新型制芯、造型技术的开发和应用，给铸造生产工艺带来了一场重大变革，其提高了砂型(芯)的尺寸精度，简化了制芯工艺，减少了能耗，降低了对熟练工人的需求，提高了生产效率，同时提高了铸件质量（铸件尺寸、表面粗糙度），使砂型铸造朝着近无余量铸件的铸造工艺迈出了一大步。但应当指出，上述的制芯、制型法目前均在一定的范围内适用。生产实际应用上具体选用哪一种工艺往往受多种因素的影响，除了考虑生产纲领、材质、尺寸的大小以及质量要求外，还需考虑投资大小、能源供应、人员素质、管理水平、以及公害、污染等因素。 我国在50年代末就开展了这方面的试验研究工作。由于当时我国壳型用酚醛树脂的性能不过关和供应难以保证，价格也较高，而且当时我国还没有专用的覆膜砂生产设备，特别是汽车工业十分落后，对铸件也没有很高的质量要求等多方面的原因，壳型工艺在我国没有得到推广和应用。80年代以后，随着我国汽车工业的迅速发展，对铸件的质量也提出了很高的要求，于是一汽从英国引进了一套热法树脂覆膜砂设备，并通过技术消化开发出了国产SZ7215型热法覆膜砂混砂装置。随后济南铸锻机械研究所等一些科研单位和院校一方面改进覆膜砂混砂设备，提高它的牵引动力和搅拌速度，从而改善了酚醛树脂在硅砂表面的覆膜效果，另一方面，在方面过程中添加各种附加物，以提高覆膜砂的强度、耐热性和溃散性，于是树脂覆膜砂在我国的汽车、拖拉机、柴油机工厂中得到了广泛的应用。目前，我国的树脂覆膜砂专业生产厂家已达200－300家，覆膜砂年产量超过50万吨，覆膜砂的品种也从单一的普通型覆膜砂，发展到了目前的高强度、低发气、耐高温、速固化、低膨胀和易溃散等多种性能的覆膜砂，以及离心铸造用、激冷型和湿态造型用等专用覆膜砂。 二、壳型造型 1、壳型造型： 壳型造型是指将树脂砂与预热到150－350℃的金属接触，从而形成与金属模外形轮廓一致的型腔，厚度6－的坚硬薄壳的造型方法。 2、优缺点：
宁波铸造行业概况
宁波铸造行业概况 2007年10月12日星期五 12:45 来源：宁波市对外经济贸易 铸造是机械工业毛坯的主要供应者，是机械制造工业的重要基础，在国民经济中占有相当重要的位置。铸件在机械产品中所占的比例较大：如内燃机关键零件（八、九种）都是铸件，占重量的80%~90%；汽车中铸件重量占19%~23%；机床、拖拉机、液压件、阀门和通用机械中铸件重量占65%~80%；矿冶（钢、铁、非铁金属）、能源（火、水、核电）、海洋和航空航天等工业中的重、大、难装置中，铸件都占很大比重和起重要作用；国民经济的基础设施、城市建设和人民生活也需要大量的铸件。因此，铸造工业是国家的基础工业之一。随着我国出口铸件的增加，近年来我国铸造工业发展较快，2002年我国铸件产量达到了1626万吨，已成为世界生产铸件的第一大国。 宁波市的铸造工业与全国铸造工业一样，近几年来有了很大的发展。2002年铸件产量为28.57多万吨，2003年铸件产量已达40多万吨，预计2004年将超过50万吨。但宁波市的铸造工业与全国的铸造工业同样都面临着原材料涨价、能源电力供应的严重不足、人才和人力资源缺乏、环境污染等等方面的压力，而且宁波市在这方面的压力比国内其它地区的压力更大。因此，确保宁波市铸造工业可持续发展关系到宁波经济健康持续发展。 一、宁波市铸造工业的发展现状 1、已形成一定的铸造生产规模 近几年来宁波市的铸造工业发展较快，根据233家铸造企业统计，2003年铸件产量已达到40.34万吨、从业职工人数24961人、销售额达到32.9178亿元，已形成一定的铸造生产规模。宁波市铸件产量见表1。 表1 宁波市铸件产量 (吨) 序号铸件名称 2002年 2003年 2004年预计年生产能力从业人员(人) 1 铸铁件 160,25 2 234,014 299,880 356,257 6,896 其中：灰铸铁件 59,202 83,838 107,320 球墨铸铁件 101,050 156,176 192,460 2 铸钢件 90,015 122,570 159,662 207,180 9,854 其中：精铸铸钢件 72,737 99,632 133,832 3 铸铜合金件 830 1,376 2,005 3,350 其中：铜合金压铸件 33 36 538 1,030 4 铸铝合金件 30,841 40,739 52,406 67,43 5 8,211 其中：铝合金压铸件 27,167 35,255 43,601 56,910 5 锌合金压铸件 3,782 4,617 6,177 8,056 6 镁合金压铸件 30 40 490 500 合计 285,750 403,356 520,620 642,778 24,961 2、民营企业为主，经营机制灵活 宁波市铸造企业的性质主要为民营独资企业、民营股份企业、外商投资企业等，国有企业已逐渐从铸造行业退出，国有股份制企业极少。由于经营机制灵活，使宁波市的铸造企业发展较快。 3、块状经济特征明显 铸铁件的生产主要集中在鄞州区和慈溪市（详见铸铁件产量汇总表）。日月集团有限公司、泰茂机械铸造有限公司、康发铸造有限公司等主要以生产注塑机铸件为主，其中球墨
覆膜砂铸造工艺过程要点参数可收
覆膜砂铸造工艺过程要点参数可收！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钢件时面临很多难题：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 ．覆膜砂组成1 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钙，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，经冷却破碎和筛分而成。由手工加目前国内覆膜砂生产线的种类很多，混制工艺有所不同。于配方的差异，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
覆膜砂铸造工艺过程要点参数可收
覆膜砂铸造工艺过程要点参数可收！ 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钢件时面临很多难题：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钙，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，经冷却破碎和筛分而成。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