Kuinka parantaa päällystetyn hiekan lujuutta ja anti -tarttumiskykyä hiekkavalussa?

1. Avainmittaukset voiman parantamiseksi

a. Hartsin ja kovetusjärjestelmän optimointi

Hartsin valinta:

Korkean polymerointifenolihartsin (kuten lineaarisen fenolihartsin) valitseminen, jolla on pidemmät molekyyliketjut ja korkeampi jäännöshiilipitoisuus korkeissa lämpötiloissa, voi parantaa hiekkaruottien korkean lämpötilan lujuutta; Hartsiannosta säädetään 1,8% ~ 2,2% (raa'an hiekan painosuhde), ja sitä voidaan nostaa 2,2%: iin ~ 2,5%: iin alahiekkamuottien tai paksujen seinämän valujen suhteen.

Käyttämällä modifioituja hartseja (kuten lisäämällä pieni määrä epoksihartsia tai silaanikytkentäainetta) hartsin ja hiekkapartikkelien välisen rajapintaisen sidoksen parantamiseksi, vetolujuus huoneenlämpötilassa voidaan lisätä 10% - 15%.

Kovettavan aineen säätö:

Urotropiini (heksametyleenitetramiini) valitaan kovetusaineena, jonka annos on 12–15% hartsipitoisuudesta, ja 0,5% - 1% kalsiumin stiastaatista lisätään hartsin päällystysten pinnoitteen tasaisuuden parantamiseksi ja hiekkapartikkelien välisten voimakkuusvaihtelujen välttämiseksi.

b. Raaka hiekka- ja hiekkariukkasten luokitteluohjaus

Raaka hiekkavalinta:

Käyttämällä kvartsihiekkaa, jolla on hyvä pyöreys ja sileä pinta (pyöreyskerroin> 0,8), voi vähentää hiekkahiukkasten välisiä kulmaputkia, parantaa pakkaustiheyttä tiivistymisen jälkeen ja lisätä voimakkuutta huoneenlämpötilassa 5% - 8%; Vältä raa'an hiekan käyttöä, jonka mutapitoisuus on suurempi kuin 0,2%, jotta savi epäpuhtaudet estävät hartsisitoutumisvaikutusta.

Viljakoko luokittelu:

Käyttämällä kaksois- tai monihiukkasten sekoitettua hiekkaa (kuten sekoittamalla 50/100 mesh ja 70/140 mesh suhteessa 7: 3) hiekkahiukkasten välisten aukkojen täyttämiseksi, kompaktiisuus nostetaan 90%~ 95%: iin ja lujuus paranee vastaavasti.

c. Prosessiavusteinen parannus

Elokuvan pinnoitusprosessi:

Hallitse pinnoituslämpötilaa 180-200 ℃: ssä ja hartsin pinnoitusaika 3-5 minuutissa, jotta varmistetaan tasainen ja jatkuva hartsikalvo (paksuus 5-8 μm) muodostuu hiekkapartikkelien pinnalle välttäen paikallisen ohenemisen tai kertymisen.

Tiivisyyshallinta:

Hiekan räjäyttämisen tai värähtelyn tiivistyksen+tiivistymiskomposiitti -tiivistymisprosessin omaksuminen, alahiekan muotin kompaktiisuus on ≥ 95%ja ylähiekan muotin kompaktiisuus on ≥ 90%löysyyden ja riittämättömän lujuuden välttämiseksi.

2. Ydinmenetelmä, jolla parannetaan kykyä vastustaa hiekan tarttumista

a. Paranna palonkestävyyttä ja esteominaisuuksia

Korkea tulenkestävä raaka hiekka ja lisäaineet:

Käytä zirkoni hiekkaa (palonkestävyyden ollessa 1850 ℃) tai kromiittihiekkaa (1800 ℃) kvartsihiekan sijasta alueilla, jotka ovat alttiita hiekan tarttumiseen (kuten pohja ja paksut seinät) tai lisää 3% - 5% magnesiumhiekan jauhetta (MGO) ja bauksiittisekoitusta, muodostaen korkean sulamispisteen eristyskerroksen (kuten reaktioiden välinen laskeva sekoitus. Feo · SiO ₂).

Inertti jauheen lisäys:

Lisää 2% - 4% hiutale, kuten grafiittijauhe tai molybdeeni -disulfidi (MOS ₂), muodostaaksesi voitelun hiilikalvon korkeissa lämpötiloissa, vähentäen sulan raudan tunkeutumista hiekkarottiin. Samanaikaisesti grafiitin lämmönjohtavuus voi nopeuttaa paikallista lämmön hajoamista ja lyhentää sulan raudan korkean lämpötilan viipymisaikaa.

b. Optimoi rajapinnan reaktion tukahduttaminen

Päällystysvahvistus:

Harja zirkoniportopinnoite (pitoisuus 40%~ 50%) tai grafeenipohjainen päällyste hiekan muotin pinnalle, pinnoitteen paksuus on 0,3 ~ 0,5 mm, mikä muodostaa fyysisen esteen; Pinnoitteeseen voidaan lisätä 1% ~ 2% boorihappoa lasifaasin tuottamiseksi korkeissa lämpötiloissa, täyttämällä hiekkahiukkasten väliset aukot ja sulan raudan tunkeutumisen estäminen edelleen.

Liimanestoaine:

Lisää 1% - 2% kalsiumkarbonaatti (Caco) tai magnesiumkarbonaatti (MGCO) ainesosiin, jotka hajoavat korkeissa lämpötiloissa tuottamaan CO ₂ -kaasua, muodostaen kaasukalvon hiekkarotin pinnalle ja haittaakseen sulan raudan mekaanista tarttumista hiekkaan; Samanaikaisen hajoamisen aiheuttama CaO ja MGO voivat reagoida sulan raudan FeO: n kanssa vähentäen kemiallista hiekan tarttumista.

c. Ohjaus kaasun muodostuminen ja hiekan muotin vakaus

Matala päästökaava:

Kuivaa raa'an hiekan nopeudella 200–250 ℃ 2 tuntia ennen käyttöä kosteuden ja orgaanisen aineen poistamiseksi; Hartsi valitaan alhaiseksi kaasun vapautumisfenolihartsiksi, jonka kaasun vapautumisnopeus on alle 20 ml/g, hiekan muotin paikallisen pehmenemisen ja sulan raudan tunkeutumisen välttämiseksi kaasun poistumisen aiheuttamasta korkeissa lämpötiloissa.

Pirstoutuminen ja lujuustasapaino:

Lisää hartsiin 0,5% ~ 1% bariumsulfaattia (BASOX), joka hajoaa hiukan korkeissa lämpötiloissa hartsikalvon voimakkuuden heikentämiseksi, jolloin hiekkamuotti on alttiita romahtamaan jähmettymisen jälkeen ja estämällä hiekan tarttumisen jäännöksiä; Varmista samalla korkea lämpötila (vetolujuus> 0,8MPa 800 ℃: llä) hiekkalotin ennenaikaisen pehmenemisen välttämiseksi.

3.

Kaavan kytkentä säätö:

Esimerkiksi korkean tulenkestävän zirkonihiekan (60%) ja kvartsihiekan (40%) seos yhdistettynä 2,2% modifioituun fenolihartsiin, 15%: n urotropiiniin, 3% magnesia hiekkarankaan jauheen ja 2% grafiittijauheen kanssa varmistaa hiekan muotin korkean liikenteen ja graafisen grafiittivaikutuksen korkean liikenteen lujuuden.

Prosessin validointi ja iterointi:

Vertaa valuvia erilaisiin formulaatioihin kokeilutuotannon aikana:

Vahvuustestaus: Kohdevetolujuus huoneenlämpötilassa on 1,2-1,5MPa ja kuuma lujuus 800 ℃: lla on suurempi kuin 0,8MPa;

Hiekan vastaisen tarttumisen vaikutus: leikkaa valu ja tarkkaile hiekan tarttumiskerroksen paksuutta. Pätevä standardi on <0,5 mm ja pinnan karheus RA on ≤ 25 μm.

Yhteenveto:

Hiekan tarttumiskyky on saavutettava "hartsia vahvistetun sitoutumisen, tulenkestävän materiaalin esteen ja rajapinnan reaktion estämisen" synergian avulla ". Todellisessa tuotannossa hartsin modifikaatiota ja korkeaa tulenkestävää hiekkaa voidaan käyttää perussuorituskyvyn parantamiseksi ja yhdistettynä sitten pinnoitteisiin ja lisäaineille rajapinnan anti -kiinnityshiekan kyvyn optimoimiseksi. Samanaikaisesti kaasunmuodostumaa ja kokoontumista voidaan hallita hiekan tarttumisen pahenemisen välttämiseksi suuren lujuuden aiheuttaman riittämättömyyden vuoksi.