造型線粘土砂生產(chǎn)過程中,型砂的各項(xiàng)性能指標(biāo)直接影響到鑄件在實(shí)際生產(chǎn)過程中的成品率,以下是針對型砂的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行了詳細(xì)的閘述。
一、含水量
含水量指型砂所含水分。一般<4.8﹪
含水量的計(jì)算:W=(M1-M2)/M1
M1指烘干前型砂試樣的重量
M2指烘干后型砂試樣的重量
型砂試樣取樣時(shí)間至試驗(yàn)時(shí)間不超過2分鐘,取樣容器密封。托盤天平稱取50g±0.05g(20g)的型砂試樣,使用專用烘干機(jī)烘干。烘干溫度105-110℃、烘干時(shí)間8-10分鐘或(160-170℃)烘干時(shí)間8分鐘。
含水量影響型砂韌性;
含水量大鑄件會(huì)粘砂、皮下氣孔出現(xiàn)率增大;
含水量影響透氣性、濕壓強(qiáng)度。原砂顆粒大小不同、舊砂比例不同、加入黏土和煤粉數(shù)量不同、吸水性不同所以含水量不是定值。一般根據(jù)緊實(shí)率判斷;
高濕度砂型流動(dòng)性差、砂型硬度不均、造型困難;
二、透氣性
透氣性指型砂空隙透過氣體的能力。一般手工造型70-90機(jī)器造型40-100(0.0648GR格令=1克=1600毫升)
透氣性的檢測:先稱取一定量(140g)的型砂試樣放入圓筒形標(biāo)準(zhǔn)試樣筒中,在錘擊試樣機(jī)上錘擊3次,制成高度為50mm±1mm的標(biāo)準(zhǔn)試樣。在透氣性測定儀處于測試狀態(tài)下,將內(nèi)有試樣的試樣筒放到透氣性測定儀的試樣座上,并使兩者密合。旋鈕選到測試位置,從數(shù)顯屏或微壓表上直接讀取透氣性數(shù)值。(每種試樣的透氣性必須測定3次,其結(jié)果取平均值。但每次的測定值與平均值相差應(yīng)不超過10﹪)
透氣性影響砂型澆注時(shí)漲箱、機(jī)械起模粘砂、鑄件產(chǎn)生氣孔、鑄件表面粗糙。透氣性好可在澆注時(shí)使水蒸氣盡快排出;
增加煤粉量會(huì)使透氣性降低,增加新砂可以增加透氣性;
緊實(shí)度越高則透氣性越低;
型砂顆粒大小不均勻影響透氣性,粗砂的透氣性比細(xì)沙高,砂粒尺寸分散度越大透氣性越低;
型砂中死黏土多會(huì)導(dǎo)致砂粒變大,灰粉太多會(huì)影響含水量及透氣性;
膨潤土含量和含水量增加時(shí)透氣性下降;
水分越低透氣性越高;
混砂時(shí)間過長(型砂結(jié)塊)或過短均會(huì)影響型砂透氣性;
三、濕壓強(qiáng)度
濕壓強(qiáng)度是指型砂在常溫濕態(tài)勢的強(qiáng)度(型砂標(biāo)準(zhǔn)試樣在達(dá)到破壞時(shí)所能承受的壓力)在外力作用下型砂達(dá)到破壞時(shí)單位面積上所承受的力。一般為120-180Kpa.
濕壓強(qiáng)度的檢測:將型砂試樣裝入標(biāo)準(zhǔn)試樣筒在錘擊式試樣機(jī)上錘擊3次錘擊高度50mm,制成高度為50±1mm的標(biāo)準(zhǔn)試樣。將試樣置于濕壓夾具上,轉(zhuǎn)動(dòng)手輪或啟動(dòng)儀器逐漸加載直至試樣破裂。其濕壓強(qiáng)度值從壓力表上讀取。(測量3次,3個(gè)試樣測量值平均計(jì)算后為準(zhǔn)。另每次的測量值與平均值相差不得超過10﹪).
濕壓強(qiáng)度影響起模、合型、塌箱,主要取決于膨潤土的質(zhì)量和加入量、含水量、原砂顆粒、緊實(shí)率、混砂質(zhì)量。
原砂顆粒越細(xì)、越不均勻則型砂質(zhì)點(diǎn)間接觸面越大濕壓強(qiáng)度越高;
含水量適當(dāng)時(shí)膨潤土量增加型砂濕壓強(qiáng)度增高,值在水/水+黏土=20﹪Z,緊實(shí)率提高砂型質(zhì)點(diǎn)緊密排列相互接觸面增大膨潤土的粘結(jié)性更好發(fā)揮,提高濕壓強(qiáng)度。
型砂顆粒越大濕壓強(qiáng)度越低,型砂顆粒越小濕壓強(qiáng)度越高;
濕壓強(qiáng)度只是在一定程度上代表型砂中膨潤土膏的粘結(jié)力同時(shí)又反應(yīng)受壓應(yīng)力時(shí)砂粒之間的摩擦阻力,因而不能用濕壓強(qiáng)度值直接說明型砂的粘接強(qiáng)度。型砂濕拉強(qiáng)度直接反應(yīng)型砂粘接強(qiáng)度的好壞。會(huì)影響造型機(jī)起模。每個(gè)公司數(shù)值不一樣20-25、26-36
四、型砂顆粒
型砂顆粒檢測是指粉體顆粒大小。選取測定過含泥量的烘干試樣檢測(篩分粒度、等效體積粒度等表示法)
篩分粒度:就是顆粒通過篩網(wǎng)的篩孔尺寸。對殘留在標(biāo)準(zhǔn)篩號篩上的砂用其對應(yīng)的篩號表示。目數(shù)以1英寸(25.4mm)寬度的篩網(wǎng)內(nèi)篩孔數(shù)表示
首尾篩號法:以主要粒度組成的三篩或四篩的首尾篩號表示。如:50∕100或50∕140、70∕140(表示集中殘留在70/100/140三個(gè)篩號上的砂其中斜線前面篩號上的砂殘留量多于后者)。