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HS系列新型易溃散改性水玻璃添加时间:2016/12/28
HS系列新型易溃散改性水玻璃

HS系列新型易溃散改性水玻璃及专用固化剂
(第三代水玻璃砂绿色铸造技术)
 
新型易溃散改性水玻璃的特性:
HS系列改性水玻璃是一种集有机和无机高分子于一体的新型改性水玻璃粘结剂,具有粘结强度高,型砂溃散性好,不仅有利于铸件的清砂,而且为水玻璃旧砂的回用创造了一个好的条件。当酯硬化水玻璃砂粘结剂加入量为3.0%时常温强度优越。大于2.0 Mpa。800℃残留强度小于0.3Mpa.比其它商品水玻璃砂的性能优越。
产品性能:
该产品的无机助粘剂不仅可以调整水玻璃的硬化速度,而且还可以发挥助粘剂的作用,使得复合水玻璃粘结剂的强度得以进一步提高。同时无机助粘剂在高温下与水玻璃发生高温反应,生成蜂窝状脆相,可大大提高溃散性。而普通水玻璃砂焙烧后表面烧结,呈现光泽,因而溃散性很差。有机助剂可提高水玻璃抗老化能力,最大限度地发挥水玻璃的粘接能力。改善型砂的操作性能。同时有机物的高温挥发也有利于改善型砂的溃散性。该新型水玻璃砂原材料消耗少,综合成本较低,强度高,表面安定性好,落砂容易,接近树脂砂的清砂效果。
本产品适用于铸钢,铸铁的型砂生产。具有以下特点:
(1) 改性水玻璃加入量降低到1.8-3%;
(2) 型砂强度高(24h抗拉0.5-1.5Mpa),表面稳定性好。
(3) 铸件内部质量好,外形尺寸精度高,表面光洁,可与树脂砂相媲美。
(4) 型(芯)砂溃散性好,铸件出砂清理容易,接近树脂砂。旧砂易干法回用,回用率高≥80%。
(5) 型砂热塑性好,发气量低,可防止裂纹及气孔缺陷
(6) 该产品无毒无害,环境污染小,生产成本低,可实现绿色铸造生产。

HS新型水玻璃技术指标

HS-01HS-02HS-03HS-04HS-05
粘度/ Mpa.s150-350150-350150-350150-350150-350
密度/g.cm 31.40-1.601.40-1.601.40-1.601.40-1601.40-1.60
抗压比强度Mpa/24h2.50-3.002.00-2.501.70-2.202.00-2.502.00-2.50
硬化速度中速快速快速中速(再生砂)中速偏慢(再生砂)
适用温度(℃)0℃-10℃10℃-25℃25℃-35℃0℃-15℃15℃-35℃
备注根据客户需求,可以开发满足特殊生产要求的专用产品



新型水玻璃与专用有机酯的配套性能好,型砂的综合性能强,可满足不同生产条件的要求。
 
该工艺对硅砂的要求:
原砂的选择
对酯硬化水玻璃砂来说,尽管对硅砂的要求不像树脂砂那样严格,但是,为了降低水玻璃的加入量,并获得较高的型芯强度和好的溃散性能,应对硅砂的质量加以控制,硅砂应满足如下要求:粒形系数<1.35。含水量<0.5,含泥量≤1.0.
使用指南:
1、 混砂工艺
  改性水玻璃加入量一般为1.8-3%(占砂量),有机酯加入量一般为10-15%(占粘结剂),也可跟据生产需要做些适当调整。以球形混砂机为例,先将砂子与有机酯混10-60秒,再加水玻璃砂混10-60秒混匀后出砂,制芯.
2、 可使用时间
  型砂的可使用时间是根据造型的时间长短确定,水玻璃的模数和有机酯的种类是调节硬化速度,掌握水玻璃型砂可使用时间的主要因素.如果型砂不在可使用时间内操作,超过可使用时间则型(芯)砂,流动性恶化.充型能力变差,造型(芯)后的强度将大大降低,表面稳定性也随之变差,容易造成冲砂,砂眼等缺陷,甚至报废.实际生产中判断是否超过可使用时间是观察型(芯)砂开始发粘.呈粘连状时即认为超过可使用时间.因此,当水玻璃砂混好后尽可能在最短时间内用完,一般不能超过型砂的可使用时间,在可使用时内完成才能制作出保证质量的铸型
(芯).一般型砂的可使用时间在5-60分钟内可以调整.
1、 脱模时间
  应掌握好起模时间,等砂型硬化适当强度后才能起模,一般控制在15分钟到90分钟之间,对一些小芯还可缩短脱模时间。砂型强度随时间延长而增大,过早起模砂型强度低,不能支撑自身可能出现变形,甚至塌箱。过迟起模会降低生产效率。而且砂型强度高,起模阻力大而造成砂型损坏,模具损坏;生产中一般将脱模时强度控制在0.2-0.5Mpa.这时的强度值足可以满足起模的操作要求,起模的时间一般是型砂可使用时间的2-5倍左右.实际生产中用手指按压型(芯)硬了按不动了即可起模.也可采用槌击砂型听声或用铁钉探视砂型硬透深度等办法来判断可脱时间.
2、 强度
  影响型砂终强度的因素主要有:
(1) 原砂的品质和种类,原砂的粒形好,含泥量及微粉含量少,粒形整齐,粒度分布集中,有利于型砂获得高的终强度。原砂的水份一般在0.3-0.5范围内,在一定范围内随水份增加型砂强度提高,而超过一定值时,反而强度下降,甚至完全不硬化.
(2) 水玻璃的加入量越大,其浓度越高,终强度越高,但其残留强度也越高.(即溃散性越差).
(3) 在一定范围内酯类固化剂加入量越多,型砂终强度越高,通常由慢固化剂获得的型砂终硬化强度较好,而由快固化剂获得的型砂的终硬化强度较低.
(4) 水玻璃的模数越高,硬化速度越快,硬化初期的强度较高,但型砂的终强度低.
(5) 环境温度适中(15-25℃)型砂终强度高,温度过高,终强度降低,为了得到较合理的硬化速度,在不同的温度下,有机酯的种类要有所变化,温度高的时候用慢酯,减缓反应速度,温度低的时候用快酯,加快反应速度,这样有利于得到高的砂型强度.
(6) 空气温度大,型砂的终强度低.

3、 硬化速度的调整
  型砂硬化速度过快可使用时间变短.来不及操作,终强度也会明显降低,硬化速度过慢会降低生产效率.型砂硬化速度的调整.主要调整水玻璃的种类(即型号)和固化剂的种类,大范围调整硬化速度以固化剂种类调整为主,水玻璃种类为辅,小范围调整硬化速度,主要以调整固化剂的种类.
4、 修型方法
  新配制的型砂具有粘附性,能较好地粘附在已硬化的砂型(芯)上,这一性能有助于修型。当砂型(芯)局部粉碎性损坏时,只要却除浮砂,挖一沟槽或钉几只圆钉,覆上新配制的型砂,待其硬化后即可使用。当砂型整块断裂,可采用型(芯)粘合剂粘接即可。
5、 再生砂的性能控制
应用酯硬化改性水玻璃砂工艺后,可以使用水玻璃的加入量降低至1.8-3%进行工业生产,故当使用新砂混砂造型时,旧砂的溃散性较Co2硬化工艺(水玻璃加入量大于6%-8%)的旧砂有了极大的提高,但当水玻璃旧砂干法再生循环使用后,性能较新砂有较大的变化,多次循环使用后的干法再生砂Na2o含量较大升高,直接影响再生砂的粘结强度、可使用时间以及溃散性显著下降,为保障正常的生产进行须对再生砂指标加以控制,影响再生砂的使用性(粘结强度,可使用时间)有砂中水份,残留Na2o含量及粉尘含量,因此再生砂的质量控制指标为:残留Na2o≤0.5%粉尘含量(150目以下) ≤0.5%,水份≤0.6%,砂温≤35℃.
本公司的新型易溃散改性水玻璃,在研制的过程中得到了华中科技大学的多位专家的大力支持,在此表示忠心感谢,并热烈欢迎广大用户在使用过程中对该产品多提宝贵建议,以便使该工艺更加完善。


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