原砂是铸造生产中造型(芯)用最基本的材料,其中应用最广泛的是石英砂俗称硅砂。在砂型铸造中,原砂是混合料中的骨料和主要成分,所占的质量分数依所用黏结剂的不同,在8099之间。原砂和黏结剂一起形成砂型或砂芯的强度,同时抵抗液态金属对砂型或砂芯的侵蚀,所以原砂一般也是耐火材料。颗粒细小的原砂还可以作为除料的耐火材料。砂型铸造中所用的原砂种类很多,但以硅砂使用最多。
原砂的基本要求
消失模铸造用的原砂多为硅砂,对于生产灰铸铁铸件、非铁金属铸件及普通铸钢件,原砂中SiO的质量分数为9095就足够,其平均粒度为AFS2545。粒度过细,会阻碍浇注期间残留物的逸出,造成铸件的缺陷;粒度过粗,则会造成金属液渗入,使得铸件表面粗糙。原砂的粒度分布应集中,以保持该工艺所需的高透气性。砂子必须与涂料作为一个体系发挥作用,以获得最佳的铸造工作状态。
根据形状的不同,原砂可分为多角形、次角形和圆形等种类。粒度较粗的圆形砂,其流动和紧实性能好;粒度较细的多角形砂,其流动性较差,但更抗金属液的渗入,应根据实际情况选用。
原砂的性能指标
消失模铸造用砂的性能指标如下:
(1)透气性。为了让气体和液态热解残留物在浇注时从铸件型腔内逸出,干砂必须要有足够的透气性。较细的砂子透气性较低,粒度分布分散的砂子(即粗砂和细砂的混合)透气性也较低。所以,在消失模铸造中,单筛砂更受欢迎,但应重视原砂除尘。对洁净的干砂而言,透气性取决于砂粒的大小。从要求较高的透气性来看,宜选用较粗的砂子。常用的干砂粒度为AFS2545,即30号筛至70号筛之间。
干砂的粒度分布对透气性有显著的影响。例如,一定载荷下40号筛干砂的透气性为440,但具有相同AFS粒度的两筛分布的干砂在此载荷下的透气性仅为280左右,这主要是由于不同颗粒原砂互相镶嵌的现象降低了干...
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