Wie verbessert man die Stärke und die Anti -Stick -Fähigkeit von beschichtetem Sand im Sandguss?

1. Schlüsselmaßnahmen zur Verbesserung der Festigkeit

A. Optimierung des Harz- und Härtungssystems

Harzauswahl:

Durch die Auswahl eines hohen Polymerisationsgrads phenolischem Harz (wie linearem Phenolharz), das bei hohen Temperaturen längere molekulare Ketten und einen höheren Restkohlenstoffgehalt aufweist, kann die Hochtemperaturfestigkeit von Sandformen verbessert werden. Die Harzdosis wird mit 1,8% ~ 2,2% (Gewichtsverhältnis von rohen Sand) kontrolliert und kann für untere Sandformen oder dicke Wundergüsse auf 2,2% ~ 2,5% erhöht werden.

Durch die Verwendung modifizierter Harze (z. B. eine kleine Menge Epoxidharz oder Silankupplungsmittel), um die Grenzflächenbindung zwischen Harz und Sandpartikeln zu verbessern, kann die Zugfestigkeit bei Raumtemperatur um 10% bis 15% erhöht werden.

Anpassung der Aushärteagenten:

Urotropin (Hexamethylenetramin) wird als Härtungsmittel mit einer Dosierung von 12% bis 15% des Harzgehalts ausgewählt, und 0,5 bis 1% des Calciumstearats werden hinzugefügt, um die Gleichmäßigkeit der Harzbeschichtung zu verbessern und Festigkeitsschwankungen zu vermeiden, die durch unzureichende "Brücken" zwischen Sandpartikeln verursacht werden.

B. Einstufung der Kontrolle von rohen Sand- und Sandpartikeln

Rohe Sandauswahl:

Die Verwendung von Quarzsand mit guter Rundheit und glatte Oberfläche (Rundheitkoeffizient> 0,8) kann die Winkellücken zwischen Sandpartikeln verringern, die Packdichte nach der Verdichtung verbessern und die Festigkeit bei Raumtemperatur um 5% bis 8% erhöhen. Vermeiden Sie den Verwendung von Rohsand mit einem Schlammgehalt von mehr als 0,2%, um zu verhindern, dass Tonverunreinigungen den Harz -Bindungseffekt schwächen.

Korngröße Einstufung:

Unter Verwendung von doppelten oder mehrfach Partikeln gemischten Sand (z. B. Mischung von 50/100 mesh und 70/140 mesh in einem Verhältnis von 7: 3), um die Lücken zwischen Sandpartikeln zu füllen, wird die Kompaktheit auf 90%~ 95%erhöht, und die Stärke wird entsprechend verbessert.

C. Prozessunterstützte Verbesserung

Filmbeschichtungsprozess:

Steuern Sie die Beschichtungstemperatur bei 180-200 ° C und die Harzbeschichtungszeit nach 3-5 Minuten, um einen gleichmäßigen und kontinuierlichen Harzfilm (Dicke von 5 bis 8 μm) auf der Oberfläche der Sandpartikel zu gewährleisten, wodurch eine lokale Ausdünnung oder Akkumulation vermieden wird.

Dichtheitskontrolle:

Die Kompaktheit der Bodensandform beträgt ≥ 95%und die Kompaktheit der oberen Sandform beträgt ≥ 90%, um Lockerheit und unzureichende Festigkeit zu vermeiden.

2. Die Kernmethode zur Verbesserung der Fähigkeit, der Sand Adhäsion zu widerstehen

A. Verbessern Sie die Eigenschaften des Brandwiderstands und der Barriere

Hoher feuerfest roher Sand und Zusatzstoffe:

Use zircon sand (with a fire resistance of 1850 ℃) or chromite sand (1800 ℃) instead of quartz sand in areas prone to sticking sand (such as the bottom and thick walls), or add 3% to 5% magnesium sand powder (MgO) and bauxite powder to the mix, forming a high melting point isolation layer at high temperatures to prevent the reaction between molten iron and sand particles to produce low melting point compounds (such as FeO · SiO ₂).

Inerte Pulverabzug:

Fügen Sie 2% bis 4% Flocken wie Graphitpulver oder Molybdän -Disulfid (MOS ₂) hinzu, um bei hohen Temperaturen einen Schmierstofffilm zu bilden, wodurch die Infiltration von geschmolzenem Eisen in die Sandform reduziert wird. Gleichzeitig kann die thermische Leitfähigkeit von Graphit die lokale Wärmeabteilung beschleunigen und die Hochtemperatur-Verweilzeit von geschmolzenem Eisen verkürzen.

B. Optimieren Sie die Unterdrückung der Grenzflächenreaktion

Beschichtungsverstärkung:

Pulverpulverbeschichtung (Konzentration 40%~ 50%) oder Graphenbasis -Beschichtung auf der Oberfläche der Sandform mit einer Beschichtungsdicke von 0,3 ~ 0,5 mm, die eine physikalische Barriere bildet; 1% ~ 2% Borsäure kann der Beschichtung zugesetzt werden, um eine Glasphase bei hohen Temperaturen zu erzeugen, die Lücken zwischen Sandpartikeln zu füllen und die Eindringen von geschmolzenem Eisen weiter zu blockieren.

Anti -Klebstoff -Sandzusatz:

Fügen Sie 1% bis 2% Calciumcarbonat (CACO) oder Magnesiumcarbonat (MGCO) zu den Bestandteilen hinzu, die sich bei hohen Temperaturen zersetzen, um Ko -Gas zu produzieren. Er bildet einen Gasfilm auf der Sandformoberfläche und behindert die mechanische Adhäsion des geschmolzenen Eisen an den Sand; Die durch gleichzeitigen Zersetzung erzeugte CAO und MGO können mit Feo im geschmolzenen Eisen reagieren und die chemische Sandadhäsion verringern.

C. Kontrollgaserzeugung und Sandformstabilität

Niedrige Emissionsformel:

Trocknen Sie den rohen Sand 2 Stunden lang bei 200-250 ℃ vor dem Gebrauch, um Feuchtigkeit und organische Substanz zu entfernen. Das Harz wird als Phenolharz mit niedrigem Gasfreisetzungsharz mit einer Gasfreisetzungsrate von weniger als 20 ml/g ausgewählt, um die lokale Entfernung der Sandform und die Infiltration von geschmolzenem Eisen zu vermeiden, die durch Gasflucht bei hohen Temperaturen verursacht werden.

Fragmentierung und Festigkeitsbalance:

Fügen Sie dem Harz 0,5% ~ 1% Bariumsulfat (Basox) hinzu, das bei hohen Temperaturen leicht zersetzt, um die Festigkeit des Harzfilms zu schwächen, wodurch der Sandform nach Erstarrung und Verhinderung von Sandstickrückständen zum Einstieg gebracht wird. Stellen Sie gleichzeitig eine hohe Temperaturfestigkeit sicher (Zugfestigkeit> 0,8 mPa bei 800 ℃), um eine vorzeitige Erweichen des Sandformes zu vermeiden.

3.. Strategie für die kollaborative Optimierungsstrategie (Ausgleich von Stärke und Sandwiderstand)

Formelkopplungsanpassung:

Beispielsweise ist eine Mischung aus hohem feuerfestes Zirkonsand (60%) und Quarzsand (40%) in Kombination mit 2,2% modifiziertem Phenolharz, 15% Urotropin, 3% Magnesia-Sandpulver und 2% Graphitpulver setzt die hohe Temperaturstärke des Sandformes durch die zusammengesetzte Wirkung von Magnetemperaturen.

Prozessvalidierung und Iteration:

Vergleichen Sie Gussteile mit verschiedenen Formulierungen während der Versuchsproduktion:

Festigkeitstest: Die Zielzugfestigkeit bei Raumtemperatur beträgt 1,2-1,5 MPa, und die heiße Festigkeit bei 800 ℃ beträgt größer als 0,8 MPa;

Anti -Sand -Adhäsionseffekt: Das Gießen analysieren und die Dicke der Sandadhäsionsschicht beobachten. Der qualifizierte Standard beträgt <0,5 mm und die Oberflächenrauheit RA beträgt ≤ 25 μm.

Zusammenfassung:

Die Festigkeit und die Fähigkeit zur Haftung von Anti -Sand müssen durch die Synergie der "harzverstärkten Bindung, refraktärer Materialbarriere und der Hemmung der Grenzflächenreaktion" erreicht werden. In der tatsächlichen Produktion können Harzmodifikation und hoher refraktärer Sand verwendet werden, um die Grundleistung zu verbessern, und dann mit Beschichtungen und Zusatzstoffen kombiniert werden, um die Schnittstelle gegen den Anti -Sticking -Sand zu optimieren. Gleichzeitig kann die Gaserzeugung und -kollapsibilität kontrolliert werden, um zu vermeiden, dass das durch hohe Festigkeit verursachte nicht genügend Kollapsibilität verstärkt wird.