熔模鑄造的模料種類及性能要求

一： 模料的分類

隨著熔模鑄造工藝的發(fā)展，模料的種類日益繁多，組成各不相同。通常按模料熔點的高低將其分為高溫、中溫和低溫模料。

低溫模料的熔點低于60°C，我國目前廣泛應(yīng)用的石蠟—硬脂酸各50%的模料屬于這一類；

高溫模料的熔點高于120°C，組成為松香50%、地蠟20%、聚乙烯30%的模料即為較典型的高溫模料。

中溫模料的熔點介于上述兩類模料之間，現(xiàn)用的中溫模料基本上可分為松香基和蠟基模料兩種。

二：模料性能的基本要求

熱物理性能：合適的熔化溫度和凝固區(qū)間、較小的熱膨脹和收縮、較高的耐熱性（軟化點）和模料在液態(tài)時應(yīng)無析出物，固態(tài)時無相變；

力學(xué)性能：主要有強度、硬度、塑性、柔韌性等；

工藝性能：主要有粘度（或流動性）、灰分、涂掛性等。

?呋南樹脂自硬砂鑄造工藝

樹脂自硬砂造型是以樹脂為粘結(jié)劑的鑄造工藝方法，在常溫下由于粘結(jié)劑在固化劑的作用下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而固化型砂。它的特點是砂型不必烘干，這就縮短了生產(chǎn)周期，節(jié)約了能源。樹脂型砂易于緊實、潰散性好，鑄件的型砂易于清理，鑄件尺寸精度高，表面光潔度好，可以大大提高鑄件質(zhì)量。

     它的缺點是：對于原砂的質(zhì)量要求高，生產(chǎn)現(xiàn)場有輕微的刺激性氣味，而且樹脂的成本也較高。

    樹脂自硬砂的混制工藝：樹脂自硬砂好采用連續(xù)式混砂機，將原砂、樹脂、固化劑等依次加入、快速混合而成，隨時混制、隨時使用。     

   混制樹脂砂時各種原料的加入順序如下： 原砂 固化劑（對磺酸水溶液）-（120～180S）-樹脂 -（60～90S）-出砂

硬樹脂砂鑄造要注意制定的生產(chǎn)工藝的正確性及合理性

硬樹脂砂鑄造要注意制定的生產(chǎn)工藝的正確性及合理性：

生產(chǎn)工藝制定的合理與否，直接影響著鑄件的成品率、鑄件質(zhì)量和鑄造成本，在制定生產(chǎn)工藝時，主要應(yīng)注意以下幾項：

1、確定合適的再生砂的LOI值

LOI值即灼燒減量是衡量再生砂的脫膜率的重要指標(biāo)，也是與型砂的發(fā)氣量及鑄件產(chǎn)生氣孔類缺陷密切相關(guān)的指標(biāo)，鑄鐵件一般采用樹脂砂生產(chǎn)，實踐證明LOI值控制在3％左右完全可以滿足生產(chǎn)要求，而過分降低LOI值意義不大。

2、確定合適的鑄造工藝參數(shù)

（1）確定合適的終強度

一般地，樹脂砂混制好后，經(jīng)過24小時左右的自行硬化，便可達(dá)到高強度即終強度。由于各企業(yè)的生產(chǎn)條件和生產(chǎn)規(guī)模不同，造成從造型到澆注之間的時間間隔不一定超過24小時，因此終強度的確定應(yīng)因企業(yè)而定。規(guī)模較小、實行幾天一爐制的企業(yè)，可采用24小時終強度標(biāo)準(zhǔn)；鑄型固化時間不超過的24小時的企業(yè)，以澆注前所達(dá)到的強度為終強度標(biāo)準(zhǔn)。同時，在生產(chǎn)中還要克服兩方面的傾向：一方面為保證質(zhì)量而盲目提高強度，使鑄造成本提高，造成浪費；另一方面就是為保成本而壓低強度，結(jié)果造成質(zhì)量不穩(wěn)、波動范圍大，使鑄件質(zhì)量受原材料和操作者的影響較大。

（2）確定合適的砂鐵比

自硬樹脂砂由于其強度高、固化后起模、分型面平整，因此其吃砂量比粘土砂的要小，但其砂鐵比也有一定要求。如果鑄造砂鐵比太高，生產(chǎn)過程中既浪費樹脂和固化劑又會產(chǎn)生較大的廢砂塊，使再生機負(fù)擔(dān)加重，脫膜率降低，LOI值升高，鑄件產(chǎn)生氣孔的可能性增大；如果砂鐵比太低，澆注時容易產(chǎn)生跑火，鑄件容易產(chǎn)生變形。根據(jù)我們的經(jīng)驗，砂鐵比應(yīng)選擇為2.2~3：1。

樹脂砂鑄造工藝的優(yōu)點

  對比之前的粘土砂干型鑄造工藝，樹脂砂鑄造工藝具有如下優(yōu)點：

   1、鑄件尺寸精密度高，表面光滑，輪廓清晰。這些有點是由于樹脂砂鑄造工藝在造型過程中可消除大部分變形因素。    1）由于鑄件是在砂型固化后再起模，這樣就減少了松動和起模時碰撞而引起的變形了；    2）另外在鑄造的過程中不需要修型，可減少因修型引起的變形問題；    3）模型不用烘烤，減少因烘烤引起的鑄造變形問題；    4）鑄型強度高、表面穩(wěn)定性好、所以芯頭間隙小、分型負(fù)數(shù)小，減少下芯、賠模過程中的破損和變形，有效提高配模的精度；    5）鑄型硬度高，熱穩(wěn)定性好，可有效解決型壁退讓、遷移現(xiàn)場，減少鑄型的熱沖擊變形；    6）型砂的潰散性好，清理、打磨簡單，減少了落砂清理等對形狀精度的干擾。

   2、樹脂砂鑄造造型，提高生產(chǎn)效率。    1)節(jié)約造型前的準(zhǔn)備工作量，比如插芯固，根據(jù)一般統(tǒng)計，用自硬樹脂砂代替粘土烘模砂后，生產(chǎn)效率可提高40—100%，單位造型面積產(chǎn)量可提高20—50%。    2）型砂的潰散性好，落砂簡單，修整工作量減少。    3）舊砂回收后干法機械再生，使砂處理為封閉系統(tǒng)，易于機械化，大量節(jié)約了舊砂處理，型砂混制、運輸?shù)裙ぷ髁俊?   4）型（芯）上醇基涂料點干后可節(jié)省去烘干工序，節(jié)約時間、節(jié)約場地。    5）型砂的流動性好，不用固機，操作簡化。

   3、減輕勞動強度。    樹脂砂鑄造工藝大大改善車間環(huán)境和減輕勞動強度，減少環(huán)境污染、節(jié)約成本。

   4、更具換號節(jié)能。    樹脂砂鑄造工藝沒有烘窯和水力清砂，提高了鐵水成品率，降低了壓縮空氣消耗，從而做到節(jié)水、節(jié)電、節(jié)煤等優(yōu)點。

   5、樹脂砂型 (芯 )強度高 (含高溫強度高 )、成型性好、發(fā)氣量較其它有機鑄型低、熱穩(wěn)定性好、透氣性好，可以大大減少鑄件的粘砂、夾砂、砂眼、氣孔、縮孔、裂紋等鑄件缺陷，從而降低廢品率，可以制造出用粘土砂難以做出的復(fù)雜件、關(guān)鍵件。