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覆膜砂用酚醛树脂的特点
2023-03-15 来自: 新乡市炬能耐材有限公司 浏览次数:304
覆膜砂用酚醛树脂的特点
1、具有适宜的体力表现。 可制成高强度壳芯覆膜砂、中强度热芯盒覆膜砂、低强度有色合金覆膜砂。
2、流动性好，制出的型（芯）轮廓清晰，结构致密，可制造复杂的砂芯，如缸盖、缸体水套芯等。
3、砂芯表面质量好，镀层少或无镀层，可以获得较好的铸件表面质量，表面粗糙度可达Ra=6.3~12.5μm，尺寸精度可达CT7~CT9 .
4. 塌陷性好，铸件清洗方便。
5、砂芯抗吸湿性强，贮存时间长，便于贮存、运输和使用。
6、覆膜砂成本高，能耗高。 在成型、制芯、浇注过程中会产生刺激性气味，在高温高湿季节长期存放可能会结块。
覆膜砂制备工艺
覆膜砂的制备工艺主要有冷覆膜、温覆膜和热覆膜。 其中，热涂是最常用的方法。 该方法具有数值消耗少、生产效率高的特点。
1、冷裱工艺。 将原砂和热固性粉状酚醛树脂加入混砂机中搅拌均匀，然后加入适量溶剂继续搅拌，直至粉状树脂熔化附着在砂粒表面，溶剂挥发，砂粒脱落粉碎过筛即可。 这种方法混砂时间长，溶剂消耗大，挥发的溶剂气体易发生爆炸，故很少采用。
2、温涂工艺。 将热固性液态酚醛树脂与原砂在60-80℃混合，混合2-3分钟，即成砂，经冷却、破碎、筛分。
3.热层压工艺。 先将原砂加热到温度，然后分别与树脂、乌洛托品水溶液、硬脂酸钙混合，冷却、粉碎、过筛。 由于设备和配比的不同，混合工艺也不同。
覆膜砂应在室温（≤20℃）干燥条件下，储存在密封良好的容器或袋子中，储存时间为0.5～1年。 覆膜砂存放时间过长，容易发生局部结块。 如结块不严重，可破碎后筛分后继续使用。
覆膜砂芯制作工艺
覆膜砂的应用范围很广，其工艺方法也各不相同。 无论是制芯还是造型，基本工艺要求是（湿法除外）：加热温度200~300℃，固化时间30~150s，注砂压力0.15~0.6Mpa。 具体参数应根据设备型号、型（芯）重量及复杂程度、覆膜砂种类进行调整。 射砂压力低，细细砂芯加热温度低，加热温度低可适当延长固化时间等； 反之亦然。
覆膜砂的主要种类
1、普通覆膜砂。 它由石英砂、热塑性酚醛树脂、乌洛托品和硬脂酸钙组成，未添加相关添加剂。 适用于一般铸铁件的生产。
2、高强低发气覆膜砂。 是普通覆膜砂的更新换代产品。 它是通过添加有关添加剂并采用新技术制备而成。 其强度比普通覆膜砂提高30%以上，发气量也明显减少。 适用于复杂精密铸铁件的生产。
3、高温覆膜砂。 具有强度高、高温耐热时间长等特点，适用于生产汽车发动机缸体、缸盖、容器角件等复杂薄壁铸铁件。
4、易塌陷覆膜砂。 具有良好的强度和优良的低温坍塌性能，适用于生产有色金属铸件。
5、覆膜砂的其他特殊要求。 为适应不同产品的需要，开发了一系列特种覆膜砂，如：离心铸造覆膜砂、冷硬覆膜砂、湿法覆膜砂、防粘砂、抗脉纹、抗桔皮涂沙等等。
覆膜砂原辅材料
覆膜砂一般由原砂、结合剂、固化剂、润滑剂和特殊添加剂组成。
1、原砂。
原砂是覆膜砂的主体。 对原砂的要求是：耐火度高，挥发分少，颗粒较圆，自强度高。覆膜砂用酚醛树脂，一般选用硅砂覆膜砂用酚醛树脂，主要是储量丰富，价格便宜，可以满足大部分铸件的要求。 只有有特殊要求的铸件才采用特种砂（如锆英砂、铬铁矿砂、陶粒砂、磁铁矿砂等）作为覆膜砂的原砂。
2.粘合剂
目前，热塑性酚醛树脂通常用作粘合剂。 热塑性酚醛树脂的性能要求是： A.聚合速度（热板法）：25-75S； B、软化点（环球法）：90-105℃； C、流动性（斜盘法）：60-110mm； D、游离酚含量（溴化法）：≤4%。
3.固化剂、润滑剂、添加剂。
覆膜砂常规固化剂为乌洛托品，其添加量为树脂的5%～20%。 为了满足一些特殊要求（如抗脱壳、聚合速度快等），一些公司开发了专用固化剂。 润滑剂的作用是防止结块，提高覆膜砂的流动性和脱模性。 主要有硬脂酸钙和硬脂酸铵。 润滑剂应尽量选用熔点高的产品，以防止涂砂在使用过程中脱壳。 添加剂的主要作用是改善覆膜砂的性能。 目前广泛使用的添加剂主要有耐高温添加剂、易塌陷添加剂、强韧添加剂、防粘砂添加剂和湿法添加剂等。
