翻砂铸造,又称砂型铸造,是一种传统的铸造工艺。那么,下面
小型翻砂铸造厂小编总结一下关于翻砂铸造砂型制作的主要材料是型砂,型砂一般由原砂、粘结剂、附加物和水组成。以下详细介绍:
原砂
石英砂:这是常用的原砂。石英砂的主要成分是二氧化硅(SiO₂),含量通常在 85% - 99% 之间。其优点是耐火度高,能承受高温金属液的浇注而不熔化,例如在铸铁浇注温度(1300℃ - 1400℃)和铸钢浇注温度(1500℃ - 1600℃)下,石英砂依然可以保持稳定的性能。而且石英砂来源广泛,价格相对较低。
锆英砂:主要成分是硅酸锆(ZrSiO₄)。它的耐火度比石英砂更高,热膨胀系数小,能够有效抵抗铸件凝固过程中的热应力,减少铸件的裂纹倾向。常用于铸造高精度、高质量的合金钢或高温合金铸件,不过其成本也较高。
铬铁矿砂:是以铬铁矿(FeCr₂O₄)为主的天然尖晶石。铬铁矿砂具有良好的导热性和抗金属液渗透能力,能够防止铸件产生粘砂缺陷,尤其适用于铸造大型铸钢件和高锰钢铸件。
粘结剂
粘土:是一种传统的粘结剂。常用的有膨润土和普通粘土。膨润土具有较强的粘结力,能提高型砂的湿强度和干强度。其主要成分是蒙脱石矿物,加入量一般占型砂质量的 3% - 10% 左右。普通粘土的粘结力相对较弱,但价格更为便宜,在一些对强度要求不高的砂型中可以使用。
树脂:如呋喃树脂、酚醛树脂等。树脂粘结剂可以使型砂具有较高的强度和良好的溃散性。呋喃树脂粘结的型砂,在浇注后型砂容易溃散,便于落砂清理铸件。树脂粘结剂的加入量一般根据树脂的类型和型砂的要求而定,通常占型砂质量的 1% - 3% 左右。不过,使用树脂粘结剂的成本相对较高,而且在浇注过程中可能会产生有害气体,需要有良好的通风设备。
水玻璃:化学名称为硅酸钠(Na₂SiO₃)。水玻璃粘结的型砂具有较好的可塑性和一定的强度,而且无毒无味。但是,水玻璃砂的溃散性较差,需要采用特殊的溃散剂来改善。水玻璃的加入量一般占型砂质量的 5% - 8% 左右。
附加物
煤粉:在铸造黑色金属(如铸铁)时经常使用。煤粉在浇注过程中会燃烧产生还原性气体,在铸件表面形成一层气膜,防止金属液与砂型直接接触,从而减少铸件表面的粘砂缺陷,使铸件表面更加光洁。煤粉的加入量一般占型砂质量的 3% - 8% 左右。
淀粉:可作为型砂的辅助粘结剂和溃散剂。淀粉可以提高型砂的韧性和可塑性,同时在浇注后有助于型砂的溃散。加入量一般占型砂质量的 0.5% - 2% 左右。
木屑:用于增加型砂的透气性。木屑在型砂中燃烧后会留下空隙,使气体能够顺利排出。尤其适用于大型或厚实铸件的砂型制作,防止浇注时产生气孔缺陷。加入量根据型砂的要求和铸件的特点而定,一般占型砂质量的 0.2% - 1% 左右。
水
水是型砂的重要组成部分,用于调节型砂的湿度,使型砂具有良好的可塑性和紧实性。型砂的含水量一般在 4% - 6% 左右。合适的含水量可以保证型砂在造型过程中能够被紧实成所需的形状,并且在取出模型后砂型不会坍塌。如果含水量过高,型砂的强度会降低,容易产生变形;含水量过低,则型砂的可塑性差,难以造型。