二氧化碳水玻璃砂造型.ppt

职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库主讲教师:王伟春铸钢件砂型制作技术课程浙江机电职业技术学院CO2水玻璃砂造型职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库水玻璃砂吹CO2硬化的方法铸钢件砂型制作技术CO2水玻璃砂工艺是目前我国铸钢广泛应用的造型、制芯方法,此法可用于单件、小批量生产,也可以应用于较大批量铸件的生产。职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库铸钢件砂型制作技术水玻璃多采用化工厂生产的普通水玻璃,硅砂多采用SiO2含量大于96%的天然硅砂或人工硅砂。水玻璃加入量6%~8%,传统的CO2水玻璃砂,由于水玻璃加入量高,型(芯)砂易烧结,溃散性很差,旧砂无法干法再生,成为该工艺应用的老大难问题。职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库铸钢件砂型制作技术近几年,国内水玻璃砂技术发展很快,国内多家工厂生产铸造用改性水玻璃,使水玻璃砂的工艺性能有明显提高。目前,水玻璃砂的CO2硬化主要采用直接吹CO2法和真空置换硬化法(VRH法)。~10mm的吹气孔,将吹气管插入并吹CO2,硬化后起模,如图1所示;在砂型上盖罩吹CO2,如图2所示;通过模样上的吹气孔吹CO2,如图3所示。在吹入CO2前,可将CO2预热或用空气、氮气稀释,以改善硬化效果。职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库铸钢件砂型制作技术图1插管法吹CO2示意图图2盖罩法吹CO2示意图图3通过模样吹CO2示意图职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库铸钢件砂型制作技术不管哪种方法,都要考虑以下几种因素的影响。(1)~。压力的选取应视铸型和砂芯尺寸而定。CO2压力大,硬化深度大,但是过大的压力也不能使厚大型(芯)硬透,且CO2气体容易泄漏。职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库铸钢件砂型制作技术直接吹CO2法对于大型铸型硬不透是一个缺点,而用液体或固体硬化剂可消除大铸型硬不透的缺点。通常CO2的压力很少超过两个大气压。职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库铸钢件砂型制作技术(2)CO2的吹气时间CO2压力一定时,吹气时间与型砂强度的关系如图4所示。吹气时间超过一定值,型砂强度会下降,这是由硅胶脱水收缩产生应力所致。另外,过度吹CO2会使型(芯)表面粉化,产生一层像霜似的白色物质,称为白霜。图4CO2的吹气时间与型砂强度的关系职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库铸钢件砂型制作技术(3)残留水分CO2法硬化砂的强度与型砂硬化后水分残留量有很大关系,水分超过2%,难以达到很好的效果。残留水分与原砂中含水量及水玻璃的密度有关,原砂含水量大或水玻璃过稀,直接吹CO2后往往强度低,甚至吹不硬,一般情况下,%以下。