2025-06-12
1。強度を高めるための重要な尺度
a。樹脂と硬化システムの最適化
樹脂の選択:
高温でより長い分子鎖とより高い残留炭素含有量を持つ高度な重合フェノール樹脂(線形フェノール樹脂など)を選択すると、砂型の高温強度が改善される可能性があります。樹脂の投与量は、1.8%〜2.2%(生の砂の重量比)で制御され、底部砂型または厚い壁の鋳物で2.2%〜2.5%に増加することができます。
修正された樹脂(少量のエポキシ樹脂またはシランカップリング剤の追加など)を使用して、樹脂粒子と砂粒子間の界面結合を強化することにより、室温での引張強度を10%〜15%増加させることができます。
硬化エージェントの調整:
ウロトロピン(ヘキサメチレンテトラミン)は、樹脂含有量の12%から15%の投与量を帯びており、ステアリン酸カルシウムの0.5%から1%が樹脂コーティングの均一性を改善し、砂粒子間の「ブリッジ」によって引き起こされる強度の変動を避けるために硬化剤として選択されます。
b。生の砂と砂粒子のグレーディング制御
生の砂の選択:
良好な丸みと滑らかな表面(丸さ係数> 0.8)を備えた石英砂を使用すると、砂粒子間の角度格子を減らし、圧縮後の梱包密度を改善し、室温での強度を5%から8%増加させることができます。粘土の不純物が樹脂結合効果を弱めるのを防ぐために、0.2%を超える泥の含有量を持つ生の砂を使用しないでください。
穀物サイズのグレーディング:
砂粒子間の隙間を埋めるために、デュアルまたはマルチ粒子混合砂(7:3の比率で50/100メッシュと70/140メッシュの混合など)を使用すると、コンパクトさは90%〜95%に増加し、強度はそれに応じて改善されます。
c. Process assisted enhancement
フィルムコーティングプロセス:
180-200のコーティング温度を3〜5分で樹脂コーティング時間で制御し、均一で連続的な樹脂フィルム(厚さ5〜8μm)を砂粒子の表面に形成し、局所的な薄くや蓄積を回避します。
タイトネスコントロール:
砂の爆破または振動圧縮+圧縮複合圧縮プロセスの採用、底砂型のコンパクトさは95%以上、上部の砂型のコンパクトさは90%以上であり、ゆるみと不十分な強度を避けます。
2。砂の接着に抵抗する能力を高めるための核となる方法
a。耐火性とバリアの特性を改善します
高耐火砂と添加物:
砂(底部や厚い壁など)を詰めやすい地域では、石英砂の代わりにクォーツ砂(1800年)またはクロマイト砂(1800年)またはクロマイト砂(1800年)または5%マグネシウム砂粉末(MGO)とボーキサイト粉末を混合物に加えて、高溶融点分離層を産生する大量のポイント分離層を産生するような溶融点分離層を産生するように、3%から5%マグネシウム砂粉末(MGO)とボーキサイトパウダーを加えて、ジルコン砂(18550の耐火性)またはクロマイトの砂(1800℃)を使用してください。 feo・sio₂)。
不活性粉末の追加:
グラファイト粉末やジスルフィドモリブデン(MOS₂)のような2%から4%フレークを加えて、高温で潤滑炭素膜を形成し、溶融鉄の砂型への浸潤を減らします。同時に、グラファイトの熱伝導率は、局所熱散逸を加速し、溶融鉄の高温滞留時間を短縮することができます。
b。インターフェイス反応抑制を最適化します
コーティングの補強:
ブラシジルコンパウダーコーティング(濃度40%〜50%)または砂型の表面のグラフェンベースのコーティングは0.3〜0.5mmのコーティングの厚さで、物理的障壁を形成します。 1%〜2%のホウ酸をコーティングに加えて、高温でガラス相を生成し、砂粒子間の隙間を埋め、溶融鉄の浸透をさらにブロックできます。
抗接着砂添加剤:
1%〜2%の炭酸カルシウム(Caco)または炭酸マグネシウム(MGCO)を成分に加えます。これは、高温で分解してCO₂ガスを生成し、砂型の表面にガス膜を形成し、溶融鉄の機械的接着を砂に妨害します。同時分解によって生成されたCAOとMGOは、溶融鉄のFeOと反応し、化学砂の接着を減らします。
c。ガスの生成と砂型の安定性を制御します
低排出式:
水分と有機物を除去するために使用する前に、200〜250℃で生砂を2時間乾燥させます。樹脂は、砂型の局所軟化と高温でのガス脱出によって引き起こされる溶融鉄の浸潤を避けるために、20ml/g未満のガス放出速度を持つ低ガス放出フェノール樹脂として選択されます。
断片化と強度のバランス:
0.5%〜1%の硫酸バリウム(Basox)を樹脂に加えます。これは、高温でわずかに分解して樹脂フィルムの強度を弱めるため、固化して砂型が崩壊し、砂の粘着性を防ぐことを防ぎます。同時に、砂型の早期軟化を避けるために、高温強度(800℃で> 0.8MPa> 0.8MPa)を確保します。
3。共同最適化戦略(強度と砂の抵抗のバランス)
フォーミュラカップリング調整:
たとえば、高耐火砂(60%)と石英砂(40%)の混合物は、2.2%修正フェノール樹脂、15%ウロトロピン、3%マグネシアサンドパウダー、2%グラファイト粉末を組み合わせて、砂型の高温強度を保証し、砂を抑制しながら、マグナシア砂とグラファイトを抑制します。
プロセス検証と反復:
試験の生産中にさまざまな製剤と鋳物を比較してください。
筋力テスト:室温でのターゲット引張強度は1.2〜1.5MPaで、800℃での高温強度は0.8MPaを超えています。
抗砂接着効果:鋳造を分析し、砂接着層の厚さを観察します。適格な標準は0.5mm未満で、表面粗さRAは25μm以下です。
まとめ:
強度と抗砂の接着能力は、「樹脂強化結合、耐火物質障壁、および界面反応阻害」の相乗効果を通して達成する必要があります。実際の生産では、樹脂修飾と高耐火性砂を使用して基本的な性能を向上させ、コーティングと添加物と組み合わせて、インターフェイスアンチスティックサンド能力を最適化できます。同時に、ガスの生成と折りたたみ性を制御することができ、高強度による折りたたみが不十分なため、砂が悪化するのを避けることができます。