覆膜砂铸造小知识和案例分析

　　案例：接到某拖拉机配件生产企业在生产中出现气孔等铸造缺陷的寻求解决方案的电话，济南铸造厂进行基情了解如下：

　　铸造辅材：石英覆膜砂，型壳与芯子采用不同粒径砂，铸造过程中金属液温度未变，浇筑速度未变，浇筑员工技术熟练。

　　缺陷显示：铸件出现气孔、盲孔、砂眼等;

　　我方技术建议：

　　1、了解现有石英覆膜砂覆膜树脂添加量，取样进行发气量检测后确定调整或更换骨料(宝珠砂);

　　2、采用耐高温、高强度低发气量覆膜宝珠砂，该砂热强度大、耐热时间长、高温变形小，具有耐高温、高强度、低膨胀、低发气、慢发气等特点。特别适用于复杂薄壁精密的铸铁件(如汽车发动机缸体、缸盖等)的生产，可有效消除粘砂、变形、热裂和气孔等铸造缺陷。

　　铸件砂眼：

　　1.铸型内有掉入的砂子。

　　2，涂料强度低，耐火差，经不住高温金属液体的冲刷，型砂被卷入铸件。

　　3.铸件气孔产生的原因很多，最常见的就是因为铸型中存在较多发气量大的物质，发气速度快，涂料或被砂透气性差，气体未及时排除所致。

　　优质覆膜砂原材料的选用

　　覆膜砂骨料的选择很关键，是构成覆膜砂的主体。对骨料的要求是：耐火度高、挥发物少、颗粒较圆整并自身强度高等。

　　(1) 含泥量≤0.2%; 宝珠砂砂完全符合

　　(2) 粒度分布宜采用3～5筛分散度; 宝珠砂常见四筛;

　　(3) AFS细度：应根据铸件表面粗糙度要求来选定不同的细度，一般为AFS50～65;宝珠砂AFS完全满足

　　(4) 粒形：尽可能选用圆整性好的砂质;宝珠砂角形系数小于1.06，近似球形

　　(5) 遇热形变小，膨胀率小;宝珠砂膨胀率小于0.13%

　　推荐使用宝珠砂的原因：宝珠砂对以上要求均能满足，详见中国铸造协会宝珠砂产品规范参数

　　附：

　　一、覆膜砂相关知识

　　传统的铸造涂料只是在铸件和铸型中间起到阻挡隔离作用，达到防粘砂目的，但普通铸造涂料高温下由于附着力差、强度低、耐火差、发气量大，容易造成铸件产生粘砂、砂眼、气孔、碳渣等缺陷。铸件粘砂是因为涂料没有有效起到阻挡隔离作用，或涂料与高温金属液体发生化学反应：

　　为了保证覆膜砂芯的品质，首先要确保覆膜砂的品质，覆膜砂的各种性能指标必须满足生产要求，其检验方法可参阅机械行业标准(JB/T8583.1997铸造用覆膜砂)。

　　覆膜砂芯的品质除了砂芯的几何形状、尺寸精度、表面品质与壳层厚度之外，还要通过观察砂芯颜色来检验芯砂的固化情况。正常的情况是，砂芯外表应为均匀的黄褐色，中心为淡黄色，过烧时外表呈现褐色乃至黑色，硬化不足时外表呈黄色，中心为白色。

　　进一步研究旧砂的回用。随着我国覆膜砂用量的不断增大，许多厂家用量已达到数千吨以上，研究覆膜砂旧砂的再生回用已具有重大的现实意义，这不仅能够提高覆膜砂的性能，而且还能节约成本，降低废旧物对环境的污染。宝珠砂再生回收率达95%以上，机加工余量小，非常利于铸造企业降本降耗，提高生产综合效益;