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产品说明
已阅:4805  2010-2-24
 

一、前言
    随着铸造行业发展和生产技术进一步需要,我厂研制并生产了MDT系列有机酯及HWG改性水玻璃,94年开始应用铸造生产,共有3个品种自硬特性好。水玻璃自硬砂无毒无害,在混砂,造型硬化和浇注过程中均无刺激气味有毒气体释出,一旦旧砂再生和回用解决后,不再有废砂排放,在黏结强度,溃散性和旧砂性方面,均接近甚至达到树脂砂同样的水平,在水玻璃中添加少量MDT有机脂后,便成为在常温下,型砂达到自硬程度,砂在模型内自硬后脱模不需要烘干。在全国不同地区大中型企业铸钢有色金属生产等方面验证,具有铸件尺寸精度高、加工余量小,溃散性好、发气能量少、生产能耗低等优点。

二、新工艺及材料的工艺性能
    ⑴新工艺的工艺特点:
    a.改性水玻璃较普通水玻璃加入量大幅度降低。其加入量范围2.2-3.0%型砂抗压强度2.0-3.6MPa
    b.型芯砂工艺性能好,冬季硬透性好,硬化速度可调。
    c.型砂溃散性好,铸件清砂容易旧砂易干法再生,回用率≥80%。
    d.铸件质量和尺寸精度与树脂砂相近,内部质量优于呋喃树脂砂。
    e.生产成本低,环境污染小。
    ⑵新工艺用原辅材料:
    a.原砂
    原砂要求指标可以适当放宽,而且原砂适用范围大。可用硅砂,烙铁矿砂,镁橄榄石砂。为了得到最佳的工艺性能,使用厂尽可能选取泥粉,微粉含量少,颗粒形貌好的原砂,最大限度发挥新工艺的优势。
    b.改性水玻璃及水玻璃硬化剂多年的开发研制,生产应用。我公司先后开发系列化,改性水玻璃和水玻璃硬化剂。通过对水玻璃粘结剂体系活化改性,解决了水玻璃的加入量,型砂强度的问题,型砂度的问题,型砂硬化性能的可调性问题,旧砂再生及回用问题。通过3种水玻璃和3种硬化剂的配套使用。型砂工艺性能的可调性可与树脂砂工艺相比,可以满足各种铸造生产的要求。

三、混砂工艺
    该工艺应用在大批量生产,快速起模。混砂量较大的情况下必须采用连续式混砂机。小批量或中试可采用间隙式混砂机。这时要考虑造型操作的时间,选取适当的可使用时间。

四、型砂的硬化性能
    型砂的硬化剂性能主要指型砂的硬化速度、终强度和型砂的可使用时间和脱模时间。硬化性能主要影响因素:原砂质量(种类、砂温、含水量)、水玻璃和硬化剂种类及加入量、环境条件(温度、湿度),通过几年的试验开发和生产应用,生产厂可根据现场原砂的种类、状态、型砂的生产工艺要求、外界环境条件,选择相应的粘结剂种类及加入量来调整型砂的工艺性能,满足各种铸件生产的现场要求。
    型砂硬化速度的改变:主要调整硬化剂及水玻璃种类,调整硬化速度。以硬化剂种类调整为主,水玻璃种类调整为辅。

五、新工艺的旧砂及再生回用
    新工艺采用改性水玻璃和专用酯类固化剂,使水玻璃加入量大幅度降低≤3%,显著改善了型新砂的溃散性,旧砂溃散性优于水玻璃砂和树脂砂之间,接近树脂砂,砂易破碎成单个砂粒,这是旧砂能够进行再生回用的基本条件和主要原因:型芯浇铸受热后,有机物分解,使残膜脆化,易于通过机械再生除去;同时通过粘结剂和固化剂的配套使用,保证回用砂的综合性能,克服和减轻残膜对回用性能的影响。

六、新工艺及材料的生产应用
    新工艺及材料自94年推出至今,已在国内得到大面积推广使用。已经正常运行的酯硬化水玻璃生产线有几十条。有铁路系统、军工系统、冶金部系统和原机械部系统等。尤其是中国机车车辆总公司所属企业的铸刚件、钢铁系统的铸刚件、原机械系统的泵、阀门及出口国外的优质钢件,军工系统军转民项目的铸钢、铸铜、铸铝件。

水玻璃硬化剂性能指标

型号 密度25℃ 粘度 游离酸% 酸含量 适用条件
MDT-800 1.15-1.23 ≤100 ≤0.5% ≥97 夏天及大件
MDT-901 1.15-1.23 ≤100 ≤0.5% ≥97 温度20℃-35℃
MDT-903 1.15-1.23 ≤100 ≤0.5% ≥97 适用冬天

改性水玻璃性能指标

型号 粘度25℃
Mpa·s
密度25℃ Fe% 水不溶物 备注
HWG-1 ≤350 1.40-1.56 ≤0.05 ≤0.2% 适用于新砂
HWG-2 ≤350 1.40-1.56 ≤0.05 ≤0.2% 适用混合砂或再生效果比较好及温度≤20℃
HWG-3 ≤350 1.40-1.56 ≤0.05 ≤0.2% 适用于100%的再生砂比较好

根据实际使用要求和天气的变化进行选用和调配所需的硬化剂

硬化度 最快 特快 中偏快 中偏慢 极慢
适用温度℃ 0 5 10 15 20 25 30 35
800             20% 40%
901     30% 50% 80% 100% 80% 60%
903 90% 100% 70% 50% 20%      
Q 10%              

型砂配制

原砂 水玻璃 硬化剂占水玻璃量 原砂要求
100 2.2-2.3% 14-15% 含泥≤0.5% 含水≤0.5 角形系数≤1.25
100 2.6-3.0% 14-15% 含泥≤0.5% 含水≤0.5 角形系数≤1.25
100 3.2-3.8% 14-15% 含泥≤0.5% 含水≤0.5 角形系数≤1.25

    以上是指对新砂的配比,若批量生产采用旧砂回用时,可适当降低水玻璃及硬化剂加入量。

 
 
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