70/140覆膜砂、承德神通鑄材、出售70/140覆膜砂

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呋1喃樹脂砂工藝的使用調(diào)查    

常州地區(qū)中小鑄造企業(yè)，特別是還保留了濕型砂生產(chǎn)線的鑄造企業(yè)，使用樹脂砂工藝的共性問題歸納為三個(gè)方面。

第1，采用呋1喃自硬樹脂砂工藝時(shí)帶有一定的盲目性?？吹絼e的企業(yè)用樹脂砂工藝生產(chǎn)出口鑄件，并且工藝看起來比濕型砂簡單得多，也就購買樹脂砂生產(chǎn)線；購買之前沒有規(guī)劃生產(chǎn)產(chǎn)品的類型和大小，也沒有考慮企業(yè)的工藝裝備、生產(chǎn)技術(shù)水平和工人操作是否符合樹脂砂工藝的要求。

第二，沒有足夠重視呋1喃自硬樹脂砂的工藝要求。大部分鑄造企業(yè)以為只要有一臺(tái)連續(xù)混砂機(jī)、一套樹脂砂再生設(shè)備、涂料、呋1喃樹脂和固化劑就可生產(chǎn)出口鑄件了，殊不知這僅僅是生產(chǎn)樹脂砂鑄件的必要條件，忽略了更重要的條件，滿足樹脂砂性能的技術(shù)和工藝準(zhǔn)備，因而生產(chǎn)的鑄件質(zhì)量反而不如濕型砂鑄件，例如，直澆道直接開在鑄型中而不用陶瓷管，導(dǎo)致鑄件嚴(yán)重的夾砂缺陷；只看到樹脂砂強(qiáng)度高而忽略了樹脂砂的發(fā)氣性大的特性，型芯沒有采用通氣芯骨和通氣尼龍管，導(dǎo)致鑄件氣孔缺陷增多。諸如此類的錯(cuò)誤是導(dǎo)致這些鑄造企業(yè)的鑄件廢品率和生產(chǎn)成本居高不下，而鑄件質(zhì)量難以提高的根本原因。

第三，把濕型砂鑄造工藝用于呋1喃樹脂砂。濕型砂的鑄造企業(yè)的技術(shù)人員在編制樹脂砂工藝時(shí)，常按習(xí)慣編制樹脂砂工藝，因而編制的樹脂砂工藝與濕型砂工藝類似。例如，在編制球鐵樹脂砂工藝時(shí)，冒口的數(shù)量偏多，總冒口量偏重，其實(shí)樹脂砂由于砂型強(qiáng)度高，型壁偏移小，鑄件的補(bǔ)縮量顯著減少，完全可以在編制工藝時(shí)，減少冒口的數(shù)量和質(zhì)量，提高鐵液的利用率。

廠例1：該廠生產(chǎn)農(nóng)機(jī)鑄件，年產(chǎn)6000 t左右，沒有做好樹脂砂鑄件，反映的主要問題有鑄件夾砂嚴(yán)重和生產(chǎn)成本高，邀請本協(xié)會(huì)進(jìn)行技術(shù)咨詢和指導(dǎo)?，F(xiàn)場情況：生產(chǎn)車間兩跨，一跨生產(chǎn)濕型砂，一跨的半邊生產(chǎn)樹脂砂，有一臺(tái)5 t的樹脂砂連續(xù)混砂機(jī)；濕型砂和樹脂砂生產(chǎn)區(qū)沒有明顯的分隔。鑄型上箱余砂堆積，不平整，如圖1所示，除澆口位置有涂料外，辨別不出澆口和冒口位置；多數(shù)樹脂砂的鑄件重量在100 kg以下。有些鑄件完全可以用濕型砂造型機(jī)生產(chǎn)。

分析與建議    常州地區(qū)中小企業(yè)目前應(yīng)用呋1喃樹脂砂工藝的狀況源自于鑄造企業(yè)對呋1喃樹脂砂工藝的誤解和對樹脂砂工藝特性認(rèn)識(shí)的不足，集中表現(xiàn)在以下方面。

2.1 樹脂砂工藝的應(yīng)用條件

對中大型鑄件來說，使用自硬樹脂砂工藝減少了造型、修模和鑄件清理的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)不需要大型烘窯，了烘型過程，節(jié)約能源和時(shí)間，提高生產(chǎn)效率和場地的利用率，而且沒有烘型時(shí)鑄型的變形，鑄型強(qiáng)度高，鑄件的精度提高。

對重量小于200 kg以下的小鑄鐵件，尤其是有一定批量的小鑄件而言，與濕型砂工藝相比，自硬樹脂砂工藝并不具備優(yōu)勢，體現(xiàn)在型砂成本、生產(chǎn)效率方面，這是自硬樹脂砂工藝特性決定的。第1，樹脂砂屬于“”砂，按樹脂加入量1.2%，砂鐵比3和呋1喃樹脂目前的市場價(jià)格，70/140覆膜砂，1 t鑄件僅樹脂成本就達(dá)到300多元，年產(chǎn)10 000 t鑄件樹脂的消耗為300多萬元；第二，與濕型砂造型線相比，樹脂砂的生產(chǎn)效率“較低”。樹脂砂的硬化時(shí)間一般在30 min左右，再加上起模，上涂料，合箱等工序，整個(gè)周期最快也要近1 h，而濕型砂造型線1 min能生產(chǎn)幾十型，在工藝保證的情況下，生產(chǎn)的鑄件尺寸精度和表面質(zhì)量與樹脂砂鑄件相當(dāng)，常林小松鑄造有限公司用濕型砂造型線生產(chǎn)的各類鑄件尺寸精度達(dá)CT9-10，表面質(zhì)量高，最1大鑄件達(dá)300 kg。筆者也曾采用振動(dòng)加多觸頭高壓造型機(jī)生產(chǎn)出表面輪廓清晰的重量為250 kg出口飛輪殼鑄件。鑄造企業(yè)采用樹脂砂生產(chǎn)線僅是企業(yè)提高競爭力和產(chǎn)品質(zhì)量的一個(gè)方向，但樹脂砂工藝畢竟是一種生產(chǎn)工藝，企業(yè)最核心的競爭力是產(chǎn)品和產(chǎn)品質(zhì)量，無論從成本還是生產(chǎn)效率方面考慮，樹脂砂工藝并不適用有一定批量的小鑄鐵件的生產(chǎn)。

2.2 呋1喃樹脂砂的潰散、發(fā)氣特性樹脂砂的易潰散性極容易造成沖砂。

在澆注系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)時(shí)，對中小鑄件，直澆道、橫澆道應(yīng)刷涂料，直澆道無法刷涂料時(shí)，應(yīng)采用流涂或采用陶瓷管，防止鑄件夾砂，圖2所示的情況是工藝人員沒有認(rèn)識(shí)到樹脂砂的易潰散特性對鑄件質(zhì)量的不利影響。

樹脂砂的發(fā)氣量遠(yuǎn)大于濕型砂，鑄件容易產(chǎn)生氣孔，因此在型砂控制方面應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：不過高追求高的型砂強(qiáng)度，以減少樹脂的加入量，降低樹脂砂的發(fā)氣量；定期監(jiān)控再生砂設(shè)備和再生砂的質(zhì)量，再生不好，會(huì)造成型砂樹脂膜厚度增加和樹脂量的累積，增大樹脂砂的發(fā)氣性；原砂的質(zhì)量也十分重要，諸如砂粒、含泥量等，必須嚴(yán)格控制。工藝上注意以下因素：型芯上放置通氣芯骨和尼龍通氣管；減少砂鐵比，在條件許可時(shí)，采用砂箱，可直接減少每噸鑄鐵的樹脂成本，例如砂鐵比降低為2，每噸鑄件可減少100多元樹脂，同時(shí)有利于提高再生砂的質(zhì)量和再生效率，在生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)避免出現(xiàn)圖1所示的鑄型；快速澆注是防止樹脂砂鑄件氣孔缺陷的另一措施。

2.3 涂料對鑄件表面質(zhì)量的重要性

樹脂砂鑄件的表面質(zhì)量取決于涂料質(zhì)量和涂刷工藝，砂粒的粗細(xì)與鑄件的表面質(zhì)量幾乎無關(guān)，這與濕型砂特性有較大的不同。涂料涂刷不好，鑄件容易出現(xiàn)物理粘砂，對小鑄件而言，樹脂砂鑄件的表面質(zhì)量反而不如濕型砂鑄件。在選擇呋1喃自硬樹脂砂工藝用原砂時(shí)，可選擇粒度粗一點(diǎn)的砂，這樣可以增加型砂的透氣性，同時(shí)可以減少樹脂砂用量。為提高樹脂砂鑄件的表面質(zhì)量，應(yīng)對造型工人進(jìn)行嚴(yán)格的培訓(xùn)，在條件許可時(shí)，采用流涂機(jī)流涂。

2.4 樹脂砂造型對模具的要求

根據(jù)我們的現(xiàn)場調(diào)查，相當(dāng)一部分鑄造企業(yè)對樹脂砂造型模具缺乏足夠的認(rèn)識(shí)，樹脂砂是自硬砂，需要硬起模，容易損壞型腔，并且難以修補(bǔ)。因此，模具的結(jié)構(gòu)要合理，模具材料要好，特別是有一定批量生產(chǎn)的鑄件模具的質(zhì)量要求更高。脫模劑也十分重要，70/140覆膜砂生產(chǎn)，它涉及到模具的“壽命”以及鑄型的表面質(zhì)量。有些企業(yè)用樹脂砂生產(chǎn)的鑄件質(zhì)量還比不上粘土砂生產(chǎn)的鑄件，一個(gè)重要的原因是模具“粗制濫造”。

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針對消失模生產(chǎn)低碳鋼鑄鋼件時(shí)，各種可能造成含碳量超標(biāo)的原因分析歸納總結(jié)后，對消失模生產(chǎn)低碳鋼鑄鋼件的生產(chǎn)工藝技術(shù)參數(shù)設(shè)計(jì)進(jìn)行修改調(diào)整，營造出一個(gè)合理可靠的低碳鋼鑄鋼件澆注工藝技術(shù)條件設(shè)置系統(tǒng)的生產(chǎn)運(yùn)行模式，從而保證采用消失模生產(chǎn)合格的低碳鋼鑄鋼件產(chǎn)品的技術(shù)要求。在調(diào)整消失模生產(chǎn)低碳鋼鑄鋼件的生產(chǎn)操作控制工藝技術(shù)參數(shù)設(shè)置時(shí)，特別要注意以下幾個(gè)要點(diǎn)：

1.采用中頻熔煉，要嚴(yán)格控制熔煉碳素鋼的配料計(jì)算和實(shí)際配料、選料、投料的操作。因配料計(jì)算是保證熔煉出成分合格的鋼水及含有最少氣體與夾雜而鑄出優(yōu)質(zhì)鑄鋼件產(chǎn)品的關(guān)鍵所在。而配料、選料、投料的準(zhǔn)確，是鑄造出產(chǎn)品質(zhì)量合格與否的根本保證。因此，對回爐廢鋼必須進(jìn)行嚴(yán)格的分檢制度。特別是必須將合金鋼廢料和材質(zhì)不清楚的廢料挑除，保證熔煉配料材質(zhì)的成分符合鑄造工藝技術(shù)參數(shù)的要求，出售70/140覆膜砂，是消失模生產(chǎn)低碳鋼鑄鋼件操作控制中的第1要?jiǎng)?wù)。

2.選擇含碳量低的泡沫塑料或預(yù)發(fā)珠粒制作鑄件模樣。目前國內(nèi)生產(chǎn)的聚苯乙烯泡塑EPS含碳量為92%；甲1基丙烯酸甲酯共聚樹脂STMMAC含碳量為69.6%；可發(fā)性聚甲1基丙烯酸甲酯EPMMA，含碳量為60.0%；用EPS材質(zhì)制作鑄件模具將使鑄件在澆注過程中，鋼水的含碳量增加0.1%～0.3%，而采用EPMMA或STMMA材料進(jìn)行鑄件模具制作時(shí)，鑄件在澆注過程中因模具材質(zhì)原因造成的增碳量低于0.05%。

3.選擇適宜的泡沫密度進(jìn)行鑄件模樣的制作。在保證模樣制作溫度技術(shù)要求和鑄件生產(chǎn)澆注時(shí)不出現(xiàn)因泡沫塑料質(zhì)量引起的其他缺陷時(shí)，制作鑄件模樣的泡沫密度越小、泡沫塑料越少，對減少鑄件的滲碳積碳現(xiàn)象越好。

4.提高鑄件模樣的制作質(zhì)量。鑄件模樣能整體制作時(shí)，不應(yīng)采用組合制作，要盡量減少鑄件模樣的粘接面。進(jìn)行模樣粘接結(jié)合時(shí)要保證模樣的粘接組合面光滑平整，盡量減少粘接用膠量，降低膠的熱分解產(chǎn)物量即降低了熱分解產(chǎn)物的含碳量。

5.選用含碳量低或無碳的粘接劑。即應(yīng)采用負(fù)壓鑄造粘接膠進(jìn)行模樣的組合粘接，而不使用含碳量高的低質(zhì)普通膠進(jìn)行粘接。并且在模樣組合粘接時(shí)，在保證膠的粘接溫度及粘接強(qiáng)度時(shí)，要盡量減少粘接劑的用量，從而降低粘接劑的熱分解產(chǎn)物。

6.選擇并確定合理的澆注系統(tǒng)。對鑄件的澆注工藝設(shè)計(jì)，要盡可能使鑄件在澆注過程中有加速模樣泡沫塑料的氣化作用，盡量減少及錯(cuò)開其熱分解產(chǎn)物中液相與固相接觸和反應(yīng)的時(shí)間，從而減少或避免鑄件的滲碳現(xiàn)象發(fā)生。

7.選擇并確定鑄件適宜的澆注溫度和澆注速度。因相同的鑄件如澆注工藝造型不同，在相同溫度澆注鋼液進(jìn)行鑄件澆注時(shí)其實(shí)際充型溫度是完全不相同的。如澆注溫度提高，澆注速度也提高，將造成鑄件模樣熱分解加快而不易完全氣化，使熱分解的產(chǎn)物在液相中的量增加，同時(shí)因鋼液與模樣的間隙較小，液相中的熱分解物常被擠出間隙后，被擠到模樣涂料層和金屬液之間，或鋼液流動(dòng)的冷角、死角，造成接觸面增加，碳濃度增加，70/140覆膜砂價(jià)格，滲碳量也將增大。同時(shí)特別要注意，如鑄件澆注工藝造型不合理，鋼液澆注溫度過高且澆注速度太快，將會(huì)造成冒氣、反噴的生產(chǎn)事故發(fā)生。

8.在模樣中添加阻燃劑，從而阻止模樣高溫時(shí)的裂解燃燒，使它不產(chǎn)生或少產(chǎn)生含碳的固態(tài)產(chǎn)物。如加入阻燃劑0.5%～3%石蠟、三鹽、五xiu二苯醚、三氧化二銻等。同時(shí)加入0.2%%～0.5%的二苯酰物、二月桂酰物等，以加速含阻燃劑的模樣轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w，從而減少鑄件澆注過程中的滲碳工況與條件發(fā)生。

9.在模樣涂料層的刷涂過程中，可添加防滲碳材料。在模樣涂料配制過程中加入某些抗增碳催化劑，如堿金屬鹽、石灰石粉進(jìn)行配置，使模樣在澆注后涂料層中能分解出足夠量的CO、CO2氣體進(jìn)行吸碳，從而防止鑄件滲碳；或在涂料中加入氧化劑，促使模樣熱分解后的C、H2氣體轉(zhuǎn)變?yōu)橹行詺怏w，從而使熱分解后的C與H減少滲入鑄件內(nèi)，造成增碳或氫脆現(xiàn)象的發(fā)生。

10.嚴(yán)格控制型砂的回用處理質(zhì)量。保證型砂生產(chǎn)使用時(shí)符合工藝技術(shù)參數(shù)的要求，特別是型砂中粉塵的含量必須嚴(yán)格控制，防止?jié)沧⑸跋涞耐笟庑砸蚍蹓m而降低，造成鑄件模樣的熱分解產(chǎn)物不能及時(shí)排出澆注型腔，而增大鑄件的增碳機(jī)率。

11.低碳鋼鑄件生產(chǎn)澆注時(shí)，要提高澆注砂箱的真空度。造型砂箱應(yīng)采用箱壁抽真空的結(jié)構(gòu)，在澆注時(shí)箱壁抽真空能加速熱分解物逸出涂層到型腔外，從而減少模樣熱分解產(chǎn)物的濃度和接觸時(shí)間，降低或避免鑄鋼件的滲碳、積碳現(xiàn)象。型砂粒度在20目～40目時(shí)，鑄鋼件澆注時(shí)以0.03MPa～0.06MPa為宜。如果負(fù)壓度過大，將會(huì)引起鑄件粘砂及其他缺陷的發(fā)生。

12.對低碳鋼鑄件的澆注，應(yīng)盡可能采用底注式澆注方法進(jìn)行澆注，使?jié)沧撍某湫土鲃?dòng)平穩(wěn)，模樣熱分解產(chǎn)物能順利進(jìn)入集渣腔或冒口中，從而降低和減少模樣熱分解產(chǎn)物中液相和固相的接觸反應(yīng)時(shí)間，降低和增碳機(jī)率。采用雨淋式澆注系統(tǒng)對低碳鋼鑄件進(jìn)行澆注，將造成鑄件增碳、滲碳、積碳的工況和條件增大，使鑄件產(chǎn)生嚴(yán)重的缺陷而不宜使用。

消失模鑄造完全適用于生產(chǎn)鑄鋼件，采取有效的生產(chǎn)操作控制方法進(jìn)行生產(chǎn)運(yùn)行控制管理，并嚴(yán)格控制好鑄件的熔煉、配料計(jì)算和實(shí)際配料、選料、投料的操作質(zhì)量，盡量降低和澆注過程中的增碳、滲碳、積碳工藝條件與狀況，即可生產(chǎn)出完全合格的低碳鋼鑄鋼件產(chǎn)品。采用中頻熔煉消失模鑄造低碳鋼鑄鋼件時(shí)，嚴(yán)格控制熔煉配料的含碳量，采用含碳量少、雜質(zhì)少的優(yōu)質(zhì)回爐料進(jìn)行熔煉鑄造，完生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)低碳鋼鑄鋼件來。因?yàn)閲鴥?nèi)外優(yōu)質(zhì)特種鋼材的生產(chǎn)熔煉絕大多數(shù)都是由優(yōu)質(zhì)回爐料組配熔煉鑄造出來的。

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