干型(芯)砂和表面烘干砂型铸造

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基本特点  
    干型砂是以粘土和膨润土作粘结剂的一种型砂。干型砂制成的砂型（芯）都需要经过烘干，因此湿态强度可以稍低一些，含水量可以稍高一些，以达到较高的干强度。干型主要靠涂料保证铸件表面质量，对原砂化学成分和耐火度要求不很高。砂型表面可以涂刷水基涂料，也可以采用粒度较粗的原砂，型砂可以有较高的透气性，不容易产生冲砂、粘砂、气孔等缺陷。
    干型主要用于浇注中、大型铸件。型砂和砂型的质量都比较容易控制，但铸件尺寸精度较差，砂型需要专门的烘干设备，生产周期较长，因此在许多方面干型正逐渐被自硬砂型所代替。
表干型砂的主要特点是采用粗砂、活化膨润土和加入木屑。表干型砂的性能及配制基本兼有湿型砂和干型砂的要求。表干砂型不需专门的烘干设备，生产周期比较短，清砂也比较容易，但它对型砂性能和工艺操作要求比较严格。表干砂型主要用于浇注中型铸件，其中较大的达十几吨重。  
各种材料的选用
    1）原砂
' |0 d/ U* X8 k8 V+ S  e1 j    铸铁件和铸钢件的干型大多采用粒度较粗的原砂。例如，40／70目以上。非铁合金铸件干型所用原砂其粒度则较细，一般为70／140目和100／200目。
    2）粘结剂
    表干型砂一般都采用钠膨润土或采用湿强度和热湿拉强度较高的钙膨润上作粘结剂。干型砂所用的粘土应具有一定的干强度和耐火度。
" f5 i8 c+ R: c9 F1 l    3）附加物
    形状比较复杂的砂芯和砂型可在型砂混合料中加入可以提高退让性和溃散性的附加物。
! d8 Y; r; Z; B9 e0 G    干型砂和表干型砂的配比和性能控制
    1）配比
    干型砂和表干型砂主要由新砂、旧砂、粘土、膨润土、附加物和少量的水所组成。铸铁件和非铁合金铸件用的干型砂和表干型（芯）砂，旧才回用量一般占50～80％。铸铁表干型砂中膨润土加入量在5～10％之间，总含泥量要求控制在16～18％以下；如采用钙基膨润土还须在配砂时加入占膨润土量4％左右的碳酸钠进行活化处理。铸铁件的干型砂中粘土和膨润土的总量控制在8～12％，两者比例一般在1：1左右，可根据铸件大小适当调整。表干型砂和芯砂中一般还加入0.5～1.5％的木屑，还可加入2～3％的石油沥青乳浊液或其它有机水溶性粘结剂。
铸钢件用的干型砂大都采用新砂配制。膨润土及粘土的加入量占10～15％，有的芯砂和型砂中还加入1.5～3.0％的有机水溶性粘结剂。
' x: j; @$ N9 C( H; F  Y5 E    2）性能控制
    对干型砂和表干型砂除含水量、湿透气性、湿压强度等性能外，表干型砂应着重控制其热湿拉强度，干型砂应着重控制其干强度。
. K. L4 U# P+ P   混制工艺
& C0 b: c' F8 z5 V6 K" ^9 F    干型砂的混制工艺与湿型砂基本相同。混秒时间一般在5～15min之间。铸铁表干型砂的混砂时间一般均在10min以上。
& r, |$ X" ^/ x( P+ d' q6 @    烘干工艺
% K/ z7 O2 c7 X  g. ]6 Y; J    干型和表干砂型很重要的一个环节是烘干工艺的控制。表干砂型在每刷一次水基石墨涂料后，要经过自然干燥（如24h）或喷烘才可刷下一遍涂料。厚大铸铁件往往要刷2～3遍涂料。砂型的烘干温度见表3。烘干后的砂型，干燥层深度一般都在50mm以上，砂芯的干燥层深度更大一些。
( ]6 y' f+ Z2 A- j; F
! ^7 t* J0 N9 k表3几种砂型（芯）烘干保温温度（℃）
  @) L, w. Z+ x6 G3 X. D: o" B
  ?! F- I# n) E, r  d6 V6 `名称
6 {( V" b2 Y  \ 一般砂型
加木屑的砂型
/ }. n1 V# |. r9 q2 |$ o9 e 加有机粘结剂的砂芯

8 h( N  p  r  ~+ \% f烘干温度
: a0 E$ R6 b. p8 m5 U) j 350 － 400
0 t7 }- S7 j6 E- Y 300 － 360
1 q2 t7 O" ~: x$ ? 250 － 300
: d. O8 H8 L  A$ h0 Q


    旧砂回用及性能控制指标
8 ~1 d" e/ H* B5 r
$ ]+ Z9 h2 h: v& H& e# O' S- z    和湿型砂一样，干型砂及表干型砂需要定期对旧砂的总含混量和有效膨润上含量及pH值进行监测相应调整新砂和旧砂的比例，以求得型砂和芯砂性能的稳定。总含混量至求控制在16～18％以下。

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楼主：请注意--干型(芯)砂和表面烘干砂型铸造工艺，在09年中国铸协起草的铸造准入条件中已列为淘汰工艺。