Различные типы литейного песка
В 17 веке Китай использовал кварцевый песок в качестве формовочного материала для изготовления отливок, таких как колокола, зеркала, горшки и артиллерийские орудия. Однако раньше использовали в основном природный глиносодержащий кварцевый песок, а именно горный песок и речной песок. Природный песок обладает хорошей пластичностью и может быть непосредственно использован для изготовления форм и стержней, что подходит для условий ручного производства того времени.
После внедрения в промышленное крупномасштабное производство, особенно механизации моделирования, природный глиносодержащий кварцевый песок обнаружил несколько проблем.
①Плохая однородность производительности;
② Качество формовочной смеси трудно контролировать;
③ Он не может соответствовать требованиям процесса.
Поэтому были приняты природный кварцевый песок с низким содержанием шлама и искусственный кварцевый песок, полученный путем дробления кремнезема. В то же время расширилось использование различных некремнистых песков.
Применение и развитие технологий моделирования и изготовления стержней из смоляного песка выдвигает более высокие требования к качеству литейного песка, такие как менее мелкий порошок, малая удельная поверхность и низкое потребление кислоты. Кроме того, появляются новые требования к размеру, форме и гранулометрическому составу частиц песка. В некоторых странах, где отсутствуют источники высококачественного песка, также была разработана технология промывки кварцевого песка для улучшения сорта и качества кварцевого песка.
Формовочный песок должен соответствовать следующим требованиям:
1. Более высокая чистота и чистота. На примере кварцевого песка содержание SiO2 в чугунном песке должно быть более 90 %. А для более крупных стальных отливок содержание SiO2 должно быть более 97%.
2. Высокая огнеупорность и термическая стабильность.
3. Подходящая форма и состав частиц.
4. Не легко смачивается жидким металлом.
5. Дешево и легко получить.
Форма и состав частиц формовочного песка оказывают влияние на текучесть, плотность, воздухопроницаемость, прочность и сопротивление жидкометаллической проницаемости песка. Как форма частиц, так и состав являются важными показателями качества литейного песка.
-
Обычно существует три типа форм частиц литейного песка.
1. Круглый песок: частицы круглые или близкие к круглым, с гладкой поверхностью, без выступающих краев и углов.
2. Многоугольный песок. Частицы многоугольные, и большинство из них имеют тупые углы.
3. Песок с острыми углами: частицы имеют острые углы, и большинство из них острые.
как правило, угловой коэффициент (фактическая удельная поверхность песка/теоретическая удельная поверхность песка) определяет форму частиц литейного песка.
Номер сита определяет фракционный состав песка. Метод измерения заключается в том, чтобы высыпать сухой промытый водой песок для удаления грязи и высушить его в стандартное сито, а затем положить его на сито для просеивания. После разделения взвесьте песок, оставшийся на каждом сите, отдельно. Обычно первое и последнее номера трех соседних сит с наиболее концентрированным песком после просеивания стандартным ситом представляют собой состав частиц.
По различному минеральному составу формовочные пески делятся на две категории: кварцевые пески и некремнистые пески.
-
Кварцевый песок, основным минеральным составом которого является SiO2.
1. Природный кварцевый песок: используется для формования песка и стержневого песка для отливок из цветных сплавов, железа и средних или малых стальных отливок.
2. Отборный природный кварцевый песок: используется для всех видов формовочного песка и стержневого песка с использованием органических веществ в качестве связующего.
3. Искусственный кварцевый песок: формовочный песок и стержневой песок для стальных отливок.
-
Некремнистый песок: существует много типов некремнистого песка для различных целей.
1. Известняковый песок: изготовлен из дробленого известняка, основным минеральным составом которого является CaCO3. В основном используется для формования песка и стержневого песка стальных отливок.
2. Цирконовый песок: основной минеральный состав ZrO2·SiO2. В основном используется для песка сердечника или поверхностного песка крупных стальных отливок и деталей из легированной стали. Его порошок можно использовать в качестве покрытия.
3. Магнезиальный песок: основным минеральным составом является MgO. В основном используется для поверхностного песка и песка сердцевины отливок из стали с высоким содержанием марганца. Его порошок можно использовать в качестве покрытия.
4. Хромитовый песок: Основной минеральный состав FeO·Cr2O3. В основном используется для поверхностного песка и песка сердцевины крупных или специальных стальных отливок. Его порошок можно использовать в качестве покрытия.
5. Корундовый песок. Основным минеральным составом является α-Al2O3. В основном используется в качестве материала оболочки для литья по выплавляемым моделям и керамическим формам.
6. Оливиновый песок: основной минеральный состав (MgFe)2SiO4. В основном используется для формования песка и стержневого песка для отливок из чугуна, отливок из цветных сплавов и отливок из стали с высоким содержанием марганца.
