國(guó)內(nèi)覆膜砂生產(chǎn)現(xiàn)狀
發(fā)布時(shí)間:
2023-05-24
據(jù)統(tǒng)計(jì)我國(guó)目前有覆膜砂生產(chǎn)企業(yè)近千家,年生產(chǎn)能力大多在1000噸以下,年生產(chǎn)能力在1萬(wàn)噸以上的不足10家。各廠技術(shù)水平和檢測(cè)手段差別較大,下面我們從覆膜砂的原材料、生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)工藝及檢測(cè)等方面論述覆膜砂生產(chǎn)的現(xiàn)狀。
骨料是構(gòu)成覆膜砂的主體,對(duì)骨料的要求是:耐火度高,揮發(fā)物少,顆粒自身強(qiáng)度高,一般選用天然硅砂,這主要是由于其儲(chǔ)量豐富,價(jià)格便宜,能滿足鑄造要求。只有特殊要求的鑄件才采用特種砂(如鋯砂、鉻鐵礦、陶粒砂、磁鐵礦砂等)作為覆膜砂的骨料。對(duì)硅砂的一般要求是:
A.SiO2:鑄鐵及有色鑄造用砂要求在90%以上,鑄鋼件要求在98%以上。
B.偏酸性砂優(yōu)于偏堿性砂。
C.含泥量<0.3%。
D.粒度分布:宜采用3篩集中,5篩分散度。
E.粒形:盡可能選用圓整性好的硅砂,角形系數(shù)一般應(yīng)小于1.3。
通常硅砂通過二級(jí)擦洗即可滿足要求,但為提高覆膜砂性能,可將硅砂酸洗或進(jìn)行高溫活性處理(900-1200℃培燒)。
粘結(jié)劑
目前普遍采用酚醛類樹脂作為粘結(jié)劑, 酚醛類樹脂有固體和液體,熱固體與熱塑性之分,通常采用熱塑性固態(tài)酚醛樹脂,對(duì)其性能要求是:
A.聚合速度(熱板法):25-75S
B.軟化點(diǎn)(環(huán)球法):90-105℃
C.流動(dòng)性(斜板法):60-110mm
D.游離酚含量(溴化法):≤4%
粘結(jié)劑的性能對(duì)覆膜砂的質(zhì)量有重要影響,人們一直在致力于研究如何提高酚醛樹脂的性能,國(guó)外已開發(fā)出不同性能的專用樹脂,如高強(qiáng)度低發(fā)氣樹脂、易潰散樹脂等,也有采用改性聚酯樹脂替代酚醛樹脂的報(bào)道,但未得到全面推廣,至今仍普遍采用改性酚醛樹脂。我國(guó)近年來(lái)在覆膜砂專用酚醛樹脂的研究開發(fā)方面發(fā)展較快,山東化工廠、青島化工廠、濟(jì)南圣泉股份有限公司等相繼開發(fā)出了高強(qiáng)度酚醛樹脂,快聚速酚醛樹脂、易潰散酚醛樹脂等,但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,尚有一定差距。
固化劑、潤(rùn)滑劑、添加劑
覆膜砂常規(guī)的固化劑是烏洛托品,其加入量是樹脂的5%-20%。為滿足一些特殊要求(如防脫殼、快聚速等),一些企業(yè)開發(fā)出了特種固化劑。
潤(rùn)滑劑的作用是防止結(jié)塊,并提高覆膜砂的流動(dòng)性及脫模性.主要有硬脂酸鈣、硬脂酸銑銨等。潤(rùn)滑劑應(yīng)盡量選用熔點(diǎn)高的產(chǎn)品,以防止覆膜砂在使用過程中產(chǎn)生脫殼現(xiàn)象。
添加劑的主要作用是改善覆膜砂的性能.目前廣泛使用的添加劑主要有耐高溫添加劑、易潰散添加劑、增強(qiáng)增韌添加劑、防粘砂添加劑和濕態(tài)添加劑等。許多覆膜砂廠都有獨(dú)特的添加劑配方,添加劑的性能對(duì)特種覆膜砂的生產(chǎn)具有重要作用,是目前覆膜砂市場(chǎng)的核心競(jìng)爭(zhēng)力之一。
生產(chǎn)工藝及設(shè)備
覆膜砂的混制方法經(jīng)歷了干混法、冷覆膜法、溫覆膜法、熱覆膜法4個(gè)階段,目前覆膜砂的生產(chǎn)幾乎都是采用熱覆膜法。
熱法覆膜工藝是先將原砂加熱到一定溫度,然后分別與樹脂、烏洛脫品水溶液和硬脂酸鈣混合攪拌,經(jīng)冷卻破碎和篩分而成。由于配方的差異,混制工藝有所不同。
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