消失模鑄造用新型砂--熔融陶瓷砂
隨著消失模鑄造的不斷興起,如何降低鑄件的生產(chǎn)成本,提高鑄件的成品率,提高鑄件表面質(zhì)量,是每個(gè)鑄造企業(yè)不斷追求的目標(biāo)。眾所周知,要解決該類問(wèn)題,型砂的選擇非常關(guān)鍵。習(xí)慣上為了降低用砂成本,人們普遍選擇廉價(jià)的石英砂或鎂橄欖石砂,但該種類型的砂卻存在耐火度低、流動(dòng)性差、透氣性差等問(wèn)題,在澆注過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生很多的鑄造缺陷,如夾砂、氣孔、結(jié)疤、鼠尾等,尤其在合金鋼鑄造中更為明顯。此外,石英砂或鎂橄欖石砂在后續(xù)砂處理過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量粉塵,致使生產(chǎn)車間環(huán)境非常惡劣,廢砂數(shù)量增加,有效砂子降低,砂子的回用率低下,不耐用。因此,從綜合角度考慮,砂子的成本反而增加。
現(xiàn)在,一種新型的消失模用砂--寶珠砂已被國(guó)內(nèi)外鑄造界廣泛關(guān)注,并被譽(yù)為綠色產(chǎn)品的新型砂,寶珠砂集中了耐火度高、流動(dòng)性好、透氣性強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn),能有效解決夾砂、氣孔、結(jié)疤、鼠尾等鑄造缺陷。現(xiàn)將影響鑄件質(zhì)量的幾大要素及寶珠砂的優(yōu)良性能概述如下。
1、耐火度
寶珠砂采用山西優(yōu)質(zhì)鋁礬土為原料,通過(guò)高溫電爐熔制成。寶珠砂為球形顆粒,主要成分是三氧化鋁(Al2O3),它的耐火度可達(dá)1790℃。石英砂的主要成分是二氧化硅(SiO2),其耐火度低于1700℃;石英砂在不同的溫度下會(huì)有多種晶體出現(xiàn),從而在澆注過(guò)程中再次降低型砂的耐火度。實(shí)踐證明,采用寶珠砂可明顯減少機(jī)械和化學(xué)粘砂,大大減少清砂的勞動(dòng)強(qiáng)度,并且不易產(chǎn)生夾砂、沖砂、氣孔等缺陷。例如,吉林創(chuàng)新消失模設(shè)備有限公司生產(chǎn)的高錳鋼鑄件,在使用寶珠砂之前,粘砂、夾砂現(xiàn)象非常嚴(yán)重,每次都要花費(fèi)大量的人力物力進(jìn)行鑄件表面的清理、打磨工作,既增加了鑄件的生產(chǎn)成本,還造成鑄件表面質(zhì)量缺陷,在使用寶珠砂之后已完全消除了該類鑄造缺陷。而且節(jié)省了近6%的生產(chǎn)成本。寶珠砂的耐火度可與鉻鐵礦砂媲美,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用到原使用鉻鐵礦砂的鑄造生產(chǎn)中。
2、流動(dòng)性
寶珠砂粒型為球形顆粒,流動(dòng)性非常好且優(yōu)于現(xiàn)有的其他各種型砂。,造型時(shí)易緊實(shí),且能保持良好的透氣性,而石英砂和鎂橄欖石砂均為多邊形砂,流動(dòng)性較差。例如,成都某動(dòng)力設(shè)備有限公司生產(chǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體,原采用鎂橄欖石砂作為填充用砂,由于多邊形砂的流動(dòng)性差,常發(fā)生鼠尾、結(jié)疤等缺陷。使用寶珠砂后這種現(xiàn)象已得到明顯改觀,提高成品率5%。
3、透氣性
型砂的透氣性主要取決于砂粒的粒型大小、粒度分布、和粘結(jié)劑種類等因素。消失模的充型過(guò)程中,如果型砂的透氣性差,內(nèi)部因強(qiáng)大的熱輻射作用而產(chǎn)生的大量氣體就無(wú)法即時(shí)排出,從而會(huì)發(fā)生嗆火現(xiàn)象,在鑄件中產(chǎn)生氣孔、冷隔、澆不足等缺陷,甚至報(bào)廢。石英砂和鎂橄欖砂均為多邊形砂,它的透氣性很差,而寶珠砂為球型顆粒,且粒度分布均勻,具有良好的透氣性,可有效避免出現(xiàn)這類鑄造缺陷。新疆庫(kù)爾勒開(kāi)元鑄鋼廠,在生產(chǎn)高錳耐磨鋼鑄件時(shí),先后使用過(guò)石英砂和鎂橄欖石砂,但效果都不理想,由于這兩種砂的透氣性差,泡沫模型因強(qiáng)大的熱輻射作用產(chǎn)生的氣體排不出不暢,造成了氣孔、結(jié)疤、澆不足、鑄件表面產(chǎn)生大量結(jié)疤等缺陷,后選用寶珠砂做干砂造型解決了這種問(wèn)題,成品率提高了7%。
4、熱膨脹系數(shù)
鑄件的高溫澆注過(guò)程中,由于型砂受熱膨脹會(huì)造成型砂尺寸的微量改變,進(jìn)而影響鑄件尺寸的精度。型砂的熱膨脹系數(shù)過(guò)大,還會(huì)造成夾砂、結(jié)疤、鼠尾等鑄造缺陷。而寶珠砂的熱膨脹系數(shù)極小,在澆注過(guò)程中幾乎沒(méi)有膨脹現(xiàn)象,大大提高了鑄件的精度,其性能可與鋯英砂媲美。河南新鄉(xiāng)一帶有很多廠家生產(chǎn)振動(dòng)設(shè)備,其壁板上有很多小孔,由于其精度及耐火度的原因,原來(lái)使用鋯英砂作為鑄造型砂,現(xiàn)使用寶珠砂,在保證鑄件質(zhì)量的同時(shí)型砂成本降低了70%。
5、回收利用
由于石英砂和鎂橄欖石砂是多邊形砂,強(qiáng)度低,在造型及砂處理過(guò)程中型砂易碎裂,不但會(huì)產(chǎn)生很多的粉塵,污染生產(chǎn)環(huán)境,而且還會(huì)產(chǎn)生很多的廢砂,導(dǎo)致砂子不耐用且回收率低,據(jù)統(tǒng)計(jì),每次澆注清理出的廢砂量是5%左右。而寶珠砂是球形砂,它的強(qiáng)度高、不易碎裂,可大大減少生產(chǎn)車間的粉塵量,降低砂處理工人的勞動(dòng)強(qiáng)度及生產(chǎn)成本,降低廢砂數(shù)量,增加有效回用砂的比例,從而大大降低了型砂的損耗量。寶珠砂每年的損耗量在5%以下。從而直接抵消了寶珠砂由于價(jià)格高而造成的高成本,大大降低了生產(chǎn)成本。根據(jù)使用寶珠砂的鑄造廠家測(cè)算,使用寶珠砂一次性增加的成本可在8—10個(gè)月中收回。
綜合寶珠砂各方面的性能和優(yōu)點(diǎn)以及實(shí)際使用的效果表明---寶珠砂作為消失模用砂具有廣闊前景。
0379-63123895
15333798667
廠址:河南省澠池縣產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)工業(yè)大道東段
洛陽(yáng)銷售部
地址:河南省洛陽(yáng)市高新區(qū)延光路創(chuàng)業(yè)服務(wù)中心9樓南側(cè)
電話:0379-63123895
15333798667(微信同號(hào))