【導讀】定，再生砂性能應滿足工藝要求。轉(zhuǎn)是否正常，原材料是否充足。摻入型芯中作為填料。尼龍通氣繩或鐵屑等方法。耐火磚片，以提高鑄型的抗沖刷能力。砂型及芯盒放滿砂后應及時刮平并扎出氣眼。20~60分鐘，機身、缸體等大件可適當延長起模時間。件在涂料點燃干燥后應用煤氣適當烘烤，確保干燥徹底。用樹脂砂填補固化后磨平。每個工作班結束后必須清理攪拌槽和葉片。不定期檢查混砂設備定量是否準確。時抗拉強度＞Mpa，二十四小時抗拉強度＞Mpa.再生砂性能檢驗為每周一次，要求灼減度＜%，產(chǎn)成本，特制定本生產(chǎn)操作工藝規(guī)程。過程和與之相關的各類操作人員。特別要注意控制好進入混砂機時。的再生砂的溫度，最好在25-35℃。機的公稱流量進行調(diào)整。超過3次，薄壁件不得超過5次。整固化劑的加入量，延長樹脂砂的可使用時間。證澆口、冒口、出氣孔部位的樹脂砂達到工藝要求的高度，要求砂型強度高的厚壁鑄件等部位不得放置砂塊。

　　

【正文】 （ ○ □） ≤ 鑄鐵 S28/55 （ ○ □） ≤ 鑄鐵 S45/75( ○ □ ) ≤ 鑄鐵 大林型砂廠 水洗砂 55/100( ○ ) 鑄鐵 45/75 （ ○） 鑄鐵 75/150 （ ○） 鑄鐵 平潭精選硅砂廠 沉積砂 2S30/50 （ ○ □） 鑄鐵 3S50/100 （ □ ○） 鑄鐵 1S40/70 （ □） 鑄鋼、高級鑄鐵 1S50/100 （ □） 鑄鋼、高級鑄鐵 39 2 — 2 再生砂 對澆注后的樹脂砂經(jīng)砂塊破碎后的砂粒，通過 機械摩擦等方法將其表面殘留的固化樹脂層去掉一部分的處理叫樹脂砂有再生處理。使用再生砂有重要的經(jīng)濟意義，同時對鑄件質(zhì)量有一定好處。以下介紹再生砂幾項主要性能。 一、粒度變化 舊砂反復再生回用后，在粒度變化上存在變粗和變細的兩種因素。前者是因為除塵去掉一部分細粒及微粉，砂粒表面殘存有機物固化層等等；后者是因為砂粒的破碎等?？偟膩碚f當原砂耐破碎強度較好，二種因素基本可以抵銷，使粒度分布變化不大。 二、灼燒減量 所謂灼燒減量（ LOI）是砂中有機物殘留量的一種度量。舊砂回用中，每次混砂后有粘結劑積累，但澆注和再生以及加入新砂都可 “沖淡 ”有機物殘留量的比例，通過 10 次以上的反復回用，可使舊砂中的灼燒減量穩(wěn)定在一定的水平上，即這時每次加入的粘經(jīng)劑量與澆注、再生、新砂所減少的粘結劑量相平衡。這時的灼燒減量稱為再生砂的灼燒減量 PK 則： 其中 B——每次混砂時粘結劑的加入量（樹脂和固化劑） R1 ——新砂添加量（ %） R2 ——澆注時燃燒去膜率（ %），取決于砂鐵比 S/M R3 ——再生去膜率 灼燒減量與鑄型發(fā)氣量成正比，所以灼燒減量高，則鑄件易產(chǎn)生氣孔缺陷。對鑄鐵件，一般要將再生砂灼燒減量控制在 — %以下。鑄鋼則要求在 以下。 三、微粉含量 這也是監(jiān)測再生砂的主要指標，微粉除了破碎的砂粒以外最主要的有再生時剝下的樹脂 膜及涂料成分、燃燒過的有機物灰塵，將大大增加灼減量、降低強度、影響透氣性，所以再生砂必須通過風選或篩分，將微粉含量（底盤）控制40 在 %以下。 四、其他 再生砂與新砂相比，耗酸量大大降低，甚至呈負值。由于石英經(jīng)過澆注時的多次 α β相變，以及表面的殘留樹脂的緩沖作用，其熱膨脹系數(shù)有所降低，有助于減輕鑄件機械粘砂及脈紋。使用同樣的樹脂，再生砂也比新砂的強度高，再生砂的水分含量也很低。相反含氮量將會增加。 2 — 3 呋喃樹脂 一、呋喃樹脂的分類 1 、按樹脂組成分類 名 稱 代 號 組 成 脲醛 —糠醇樹脂 UF/FA 由尿素、甲醛、糠醇縮合而成 酚醛 —糠醇樹脂 PF/FA 由苯酚、甲醛、糠醇縮合而成 酚脲醛 —糠醇樹脂 UF/PF/FA 由尿素、苯酚、甲醛和糠醇縮合而成 甲醛 —糠醇樹脂 F/FA 由甲醛、糠醇聚合而成 2 、按糠醇含量分級（ UF/FA） 級 別 FA 含量 % 含 N 量 % 高 呋 喃 樹 脂 80 — 100 0 — 3 中 呋 喃 樹 脂 60 — 80 2 — 3 低 呋 喃 樹 脂 40 — 60 5 — 11 3 、按含氮量分級 名 稱 含 N 量（ %） 無 氮 樹 脂 0 ． 30 低 氮 樹 脂 0 ． 303． 0 中 氮 樹 脂 3 ． 0— 6． 0 高 氮 樹 脂 6 ． 0 二、主要技術參數(shù) 1 、糠醇含量 41 用酸作催化劑的呋喃樹脂，含糠醇量一般在 50%以上。最常用的是脲醛糠醇樹脂。隨著糠醇含量的提高，常溫強度增大 ,強度最高，當 FA量為 70— 80%時，常溫強度最高。對于高溫性能而言，隨糠醇含量的增加，呋喃砂的熱強度也相應提高。從圖 2— 1 所繪制的曲線可以看出，在 815℃ 時，不含糠醇的脲醛樹脂，其呋喃砂的殘留抗壓強度約 /cm 2，在 1371℃ 時，脲醛樹脂砂試樣不到 5 分鐘就潰散了，強度為零，當含 40%糠醇時，強度就高的多了。這就是為什么對黑色金屬選用高呋喃樹脂，而有色金屬只要用低色呋喃樹脂即可的原因。 2 、含氮量 當含氮量在某一范圍內(nèi)時，隨含氮量的增加，呋喃砂的常溫強度提高，當含氮量小于 1%時，常溫強度急劇下降。與此相反，含氮量增加，降低熱強度。所以高氮的樹脂只能澆注有色金屬件。含氮量增加易使鑄件產(chǎn)生針孔，對于凝固區(qū)間較寬的鑄鋼來說，對氮氣針孔最為敏感，希望采用低氮或無氮樹。對鑄鐵件而言，在舊砂回用的情況下，也應選用氮含量 %以下的樹脂。一定的含氮量有利于減少呋喃樹脂的脆性，降低型砂的膨脹，有利于減少鑄件表面脈紋的產(chǎn) 生。從成本上來說，脲醛糠醇樹脂中，脲醛價格較便宜，糠醇很貴，所以樹脂中糠醇含量越高，脲醛的比例減少，樹脂的成本將提高。 3 、游離甲醛 自硬呋喃樹脂合成時，甲醛用量對呋喃樹脂的性能有很大影響。有資料介紹，樹 脂中甲醛與尿素的克分子比一般在 — ，當克分子比為 時型砂強度最高。隨著甲醛比例增加，樹脂中游離甲醛明顯增加，硬化速度也加快。但樹脂中游離甲醛刺激性氣味大，對人體健康不利，因此要求游離甲醛含量小于 %。我國衛(wèi)生頒布的 “衛(wèi)生企業(yè)設計衛(wèi)生標準 ”（ TJ3679）中規(guī)定車間空氣中有害物質(zhì)甲醛的最高允許濃度為 3mg/m 42 3。 4. 粘度 樹脂粘度大小對樹脂消耗量及混砂均勻性影響很大，如果樹脂粘度太大，則原砂表面包復層就較厚，加入量低時不易均勻，這在連續(xù)式攪籠混砂機的情況下更顯得重要，一般呋喃樹脂的粘度應小于 100CPS，攪籠用的粘度最好小于 50CPS（ 25℃ ）糠醇含量提高可使樹脂粘度降低。 值 樹脂的反映過程中， PH值也是影響粘度的因素。若 PH值過低，反映強烈，使樹脂粘度增大，故 PH值不宜太小，另外， PH值低時，樹脂固化程度較快，但終強度受一定影響，且樹脂的存放期也將縮短 .一般呋喃樹脂的 PH值取 為宜 . 6. 含水量 自硬樹脂的含水量有一定限制 ,含水量多會降低樹脂的粘度和型砂的 固化速度 ,還影響型砂的終強度及固透性 ,甚至影響鑄件產(chǎn)生氣孔缺陷 .另外水分還會促使加入樹脂中的硅烷偶聯(lián)劑發(fā)生水解失效 .所以自硬樹脂的含水量在技術質(zhì)量標準中有規(guī)定 ,一般高呋喃樹脂應不大于 2%,中呋喃樹脂不大于 5%,低呋喃樹脂不大于 10%. 國內(nèi)自硬呋喃樹脂近年來發(fā)展較快，表 2— 2 列舉了一些主要的樹脂廠和所產(chǎn)樹脂的技術參數(shù)及性能。 表 2— 2 國內(nèi)自硬呋喃樹脂一覽表 生產(chǎn)廠 樹脂型號 外觀 粘度（ 20℃ ）厘泊 PH 值 糖醇含量 % 含氨量 % 游離甲醛 % 興華化工場 五型（ 902）型 棕紅色透明 50 177。 90 2 章丘縣助劑廠 FL86A 型 桔紅透明 20 90 3 1 章丘縣助劑廠 FL86A 型 桔紅透明 20 90 3 1 FL3 型 棕紅半透明 20 80 2 FL2 型 棕紅半透明 25 70 6 3 43 北京日化二廠 BFN0 棕紅色透明 ≤ 10 7 177。 95 0 0 BZF70 黃棕色 70 6 范道有機化工廠 JY852 透明棕褐 色 ≤ 50 85 22 ≤ JY701 30 70 3 ≤ 遼陽有機化工廠 LF2 透明紅棕色 3070 177。 80 35 1 LF3 透明紅棕色 2040 85 ≤ 3 鄭州油脂化學糖醇廠 F7011 半透明 68 80 0 24 固化劑 自硬呋喃砂是以酸作為固化劑。常用的有機酸有苯磺酸、對甲苯黃酸、二甲苯黃酸等，無機酸有磷酸、硫酸乙酯等。當磷酸作固化劑時，制好的型芯吸濕性強，且磷酸在砂中容易蓄水，只有在球鐵或低碳不銹鋼鑄件的 情況下，為防止鑄件表面滲 S 而少量采用磷酸，一般再生回用砂不采用磷酸做固化劑；硫酸的腐蝕性強，配制時也有一定危險，雖然固化速度快，但終強度不高，也有在砂中蓄積的問題，只有在一次性 使用的自硬砂中，而且氣溫太低時才使用。一般都是用有機酸坐固化劑。 對甲苯磺酸是白色結晶粉末，溶于水或酒精中使用，根據(jù)其酸值和濃度的不同，一般適合于春、夏、秋季使用，二甲苯黃酸則適應性更強，根據(jù)其酸值和濃度的不同，一年四季都可使用。固化劑的技術參數(shù)主要有酸值、游離硫酸含量、粘度等。表 23 列出了國內(nèi)一些主要商品固化劑的技術參數(shù)性 25 偶聯(lián)劑 —硅烷 硅烷在樹脂中主要是起加強作用。通過硅烷分子 Si（ OCII 2） 3 基因，在一定條件下，它能與砂粒表面的 基產(chǎn)生縮合作用，釋放出甲醇，形成硅氧鍵，這樣硅烷與沙粒 “連接 ”起來，另一端環(huán)氧基遇酸以后，環(huán)被打開，它與樹脂分子的活性基因反映連接起來，這樣無機物的沙粒和有機物的樹脂之間通過硅烷的架橋作用被偶連起來了。因此44 樹脂對硅砂（砂粒）表面的附著強度大大提高了，所以樹脂自硬砂的使用機械強度也隨之提高了。這種增強作用在低粘度的高糠醇樹脂中更為明顯。 國內(nèi)用于自硬樹脂砂的硅烷偶連劑主要有以下三種硅烷衍生物： 表 23 國內(nèi)固化劑一覽表 生產(chǎn)廠 型號 外觀 總酸度 % （以硫酸計） 游離硫酸 % 粘度 ( 25 ℃ ） 厘泊 使用季節(jié) 衛(wèi)東化工廠 FFDGO3