广西玉林玉柴工业化工有限公司 (537005) 周承紫
覆膜砂在铸造过程中有产生铸件脉纹的较大倾向,如何减少覆膜砂生产铸件产生脉纹将是覆膜砂生产厂家重点的研究方向,我公司通过研制含有抗脉纹剂的覆膜砂,有效减少了使用覆膜砂生产铸件脉纹的产生。
玉柴下属某铸造厂主要为玉柴配套生产轴盖,采用覆膜砂造型叠箱侧浇铸造工艺,在投产初期,铸件出现脉纹缺陷比例高达40%,特别是砂箱下层脉纹缺陷更为严重,甚至导致铸件报废,给清理工作带来极大的困难。经我们反复研究发现,使用覆膜砂生产铸件产生脉纹的倾向较大,主要是覆膜砂具有较大的膨胀率,覆膜砂型在高温下会发生剧烈膨胀,砂型表面产生开裂,导致铸件脉纹的产生。
为克服覆膜砂生产铸件时产生脉纹缺陷的现象,我们开始研制含有抗脉纹剂的覆膜砂,利用海南硅砂、YC101酚醛树脂在生产覆膜砂过程中加入YC抗脉纹剂,经反复试验得到了不影响覆膜砂强度,却具有较低膨胀率的覆膜砂。YC抗脉剂是一种以金属氧化物为主经特别处理的多元复合物,添加的抗脉纹剂能附在砂粒表面,在高温条件下与硅砂发生物理-化学反应形成多元玻璃态物质,在砂粒间形成连接桥,随着温度升高,连接桥变形,增加型砂的热强度和热塑性,吸收硅砂热膨胀,能有效降低覆膜砂的膨胀率。
(1)强度及发气量对比 普通覆膜砂与含抗脉纹剂覆膜砂的强度及发气量对比见附表,两种砂的强度及发气量相差不大。
两种砂的强度及发气量对比
(2)含抗脉纹剂覆膜砂与普通覆膜砂膨胀率对比 如附图所示,含抗脉纹剂覆膜砂的膨胀率远低于普通覆膜砂。
玉柴下属某配套铸造厂批量使用含抗脉纹剂覆膜砂生产后证明:含抗脉纹剂覆膜砂对消除铸件脉纹缺陷有显著效果,原高达40%铸件脉纹缺陷率现下降到5%,没有严重脉纹产生。
(1)铸件产生脉纹缺陷与使用的型芯砂膨胀率有关。
(2)在覆膜砂加入抗脉纹剂能有效降低覆膜砂的膨胀率,进而有效减少铸件脉纹的产生。
(3)经处理后的YC抗脉纹剂对覆膜砂强度没有影响。