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國內覆膜砂生產現狀

文字:[大][中][小] 2016/7/9     瀏覽次數:    

據統計我國目前有覆膜砂生產企業近千家,年生產能力大多在1000噸以下,年生產能力在1萬噸以上的不足10家。各廠技術水平和檢測手段差別較大,下面我們從覆膜砂的原材料、生產設備、生產工藝及檢測等方面論述覆膜砂生產的現狀。

骨料是構成覆膜砂的主體,對骨料的要求是:耐火度高,揮發物少,顆粒自身強度高,一般選用天然硅砂,這主要是由于其儲量豐富,價格便宜,能滿足鑄造要求。只有特殊要求的鑄件才采用特種砂(如鋯砂、鉻鐵礦、陶粒砂、磁鐵礦砂等)作為覆膜砂的骨料。對硅砂的一般要求是:

A.SiO2:鑄鐵及有色鑄造用砂要求在90%以上,鑄鋼件要求在98%以上。

B.偏酸性砂優于偏堿性砂。

C.含泥量<0.3%。

D.粒度分布:宜采用3篩集中,5篩分散度。

E.粒形:盡可能選用圓整性好的硅砂,角形系數一般應小于1.3。

通常硅砂通過二級擦洗即可滿足要求,但為提高覆膜砂性能,可將硅砂酸洗或進行高溫活性處理(900-1200℃培燒)。

粘結劑

目前普遍采用酚醛類樹脂作為粘結劑, 酚醛類樹脂有固體和液體,熱固體與熱塑性之分,通常采用熱塑性固態酚醛樹脂,對其性能要求是:

A.聚合速度(熱板法):25-75S

B.軟化點(環球法):90-105℃

C.流動性(斜板法):60-110mm

D.游離酚含量(溴化法):≤4%

粘結劑的性能對覆膜砂的質量有重要影響,人們一直在致力于研究如何提高酚醛樹脂的性能,國外已開發出不同性能的專用樹脂,如高強度低發氣樹脂、易潰散樹脂等,也有采用改性聚酯樹脂替代酚醛樹脂的報道,但未得到全面推廣,至今仍普遍采用改性酚醛樹脂。我國近年來在覆膜砂專用酚醛樹脂的研究開發方面發展較快,山東化工廠、青島化工廠、濟南圣泉股份有限公司等相繼開發出了高強度酚醛樹脂,快聚速酚醛樹脂、易潰散酚醛樹脂等,但與發達國家相比,尚有一定差距。

固化劑、潤滑劑、添加劑

覆膜砂常規的固化劑是烏洛托品,其加入量是樹脂的5%-20%。為滿足一些特殊要求(如防脫殼、快聚速等),一些企業開發出了特種固化劑。
潤滑劑的作用是防止結塊,并提高覆膜砂的流動性及脫模性.主要有硬脂酸鈣、硬脂酸銑銨等。潤滑劑應盡量選用熔點高的產品,以防止覆膜砂在使用過程中產生脫殼現象。
添加劑的主要作用是改善覆膜砂的性能.目前廣泛使用的添加劑主要有耐高溫添加劑、易潰散添加劑、增強增韌添加劑、防粘砂添加劑和濕態添加劑等。許多覆膜砂廠都有獨特的添加劑配方,添加劑的性能對特種覆膜砂的生產具有重要作用,是目前覆膜砂市場的核心競爭力之一。

生產工藝及設備

覆膜砂的混制方法經歷了干混法、冷覆膜法、溫覆膜法、熱覆膜法4個階段,目前覆膜砂的生產幾乎都是采用熱覆膜法。
熱法覆膜工藝是先將原砂加熱到一定溫度,然后分別與樹脂、烏洛脫品水溶液和硬脂酸鈣混合攪拌,經冷卻破碎和篩分而成。由于配方的差異,混制工藝有所不同。


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