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翻砂铸件的性能是什么了解一下。
编辑:无锡市汇海机械有限公司   时间:2019-04-17


1.计算比较
翻砂铸件型砂的比热大致是:9.22×102J/kg·℃, 水的比热是:4.19×103J/kg·℃, 水的蒸发热是:2.26×106J/kg, 1吨砂中加20℃的水10kg(加水1%),使其温度升到50℃,所能带走的热量为4.19×103×10×30,即12.57×105J。 1吨砂温度降低1℃,需散热9.22×102×1000 J,即9.22×105J。 所以,在旧砂中加水1%,只能使温度降低24.5℃。


使1吨砂中的水分蒸发1%(10kg),能带走的热量为2.26×107J,却可使砂温降低24.5℃。 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,然后向松散的砂吹风,使水分迅速蒸发,同时将蒸汽排除。 型砂冷却装置的品种、规格很多,主要有冷却滚筒、双盘冷却器和冷却沸腾床等,都是利用水分蒸发冷却型沙。其中,冷却沸腾床效果较好。


2.旧砂的水分控制


几乎所有的铸造厂都检查和控制混成砂的水分,但是,对于严格控制旧砂水分的重要性,很多铸造厂的领导和技术人员还缺乏足够的认识。 进入混砂的旧砂水分太低,对混砂质量的影响可能并不亚于砂温过高。 试验研究和经验都已证明,加水润湿干膨润土比润滑湿膨润土难得多。型砂中的膨润土和水,并非简单的混在一起就行,要对其加搓揉,使之成为可塑状态。


这就像用陶土和水制陶器一样,将水和土和一和,是松散的,没有粘接能力;经过搓揉和摔打,使每粒土都充分吸收了水分,就成为塑性状态,才可以成形,制成陶器毛坯。 铸型浇注以后,由于热金属的影响,很多砂粒表面上的土-水粘结膜都脱水干燥了,加水使其吸水恢复塑性是很不容易的。旧砂的水分较低,在混砂机中加水混碾使之达到要求性能所需要的时间就越长。


由于生产中混砂的时间是有限的,旧砂的水分越低,混成砂的综合质量就越差。各国铸造工作者已有了这样一种共识:进入混砂机的旧砂,水分只能比混成砂略低一点。 较好的做法是:在旧砂冷却过程中充分加水冷却后所含的水分略低于混成砂。这样,从砂冷却到进入混砂机还有一段相当长的时间,水可以充分润湿旧砂砂粒表面上的膨润土。


 更好的做法是:在系统中设混砂机对旧砂进行预混,冷却后的旧砂在预混混砂机中加水进行预混,以改善旧砂中膨润土和水的混合状态。国外,有的铸造厂预混时,将需补加的新砂、膨润土、煤粉等附加料全部加入。天津的新伟祥铸造公司,用德国制造的EiRich混砂机预混。经过预混的旧砂,进入混砂机后加水量很少,只是略微调整。型砂中的膨润土和水在混砂机进一步得到调制,型砂的性能就更为稳定一致。


3.旧砂的粒度


对于用粘土湿型砂制造的铸铁件,型砂的粒度以细一些为好。由于混砂时旧砂用量一般都在90%以上,决定型砂粒度的因素主要是旧砂。新砂加入量很少,不可能靠加入新砂来改变型砂的粒度。所以,应该经常检测旧砂的粒度。 检测粒度时,取样后先清洗除去泥分(可用测定含泥量时剩下的砂样),烘干后筛分。


4.吸水细粉的含量


吸水细粉中主要是死粘土,还包括焦化了的煤粉细粒和其他细粉。 吸水细粉的含量并非越低越好,最好将其控制在2-5%之间。 吸水细粉,混砂时会和膨润土争夺水分,使混成砂达到可紧实性目标值所需的水分增高。但是,据大家的认识,吸水细粉的吸水能力比膨润土强,而保持水分的能力却低于膨润土。


因此,在型砂中加水量略有不当时,吸水细粉对型砂性能有一定的"微调和稳定"作用。水分高时,细粉首先吸水,膨润土所吸收水可较稳定一致;混成砂在输送过程中水分蒸发时,吸水细粉所吸的水先蒸发,粘结砂粒的粘土膏中的水分较为稳定,型砂的性能也就较小波动。 吸水细粉含量太高也不好,会使型砂的水分较高,易于导致铸件上产生针孔、表面粗糙和砂孔的缺陷。 吸水细粉含量太低,则型砂的性能(尤其是可紧实性)不易稳定 。



 

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