铸造工艺学第二篇第一章.ppt

e、用砂粒平均尺寸表示 称100g干砂，振动15min.各筛预留质量×乘数的乘积相加除以余留各筛砂的质量分数总和。P81表2-1-6，计算实例。 作业： 1、p127第4题 2、 p128第7题 3、为什么铸铁件、铸钢件和非铁合金用的湿型砂不宜一样？ * 。（举例：厚大件，单一砂中小件）由于渗透金属液形成粘砂。 * 国人研制的一种表面强度试验方法——表面刷落测重法。P59图2-1-5 * 另外，国人研制的试样重量法——反映流动性，方法是对比紧实率被测定后的试样重量，用来反映型砂在松散状态下的流动性能。比较标准圆柱试样的重量，来反映型砂在紧实过程中的流动性。 * 50年代的这些方法都未考虑到湿型受热产生水分凝聚层现象，所以如今很少应用。 * 强调说明湿型砂的组成及机构；粘结模的作用 * 形成的条件不同，含泥量差别很大 如（河沙：小于0.5% 红砂：达10%。 * 相邻网孔尺寸之比约为 1.414；（R20/3）严格等于1.414 * 原书： （Ｐ６６图２－１－１４） （Ｐ６７图２－１－１５）　 * 经验公式： Sw=〔 1/δ（1-ε） 〕*√ ε3Apgt/KηVL δ—— 原砂密度2.65（g/cm3)； K——常数，carman取其等于5； ε——砂柱的孔隙率； η——空气动力粘度，室温20℃时为18×10-6 g/(cm.s) A——砂柱的截面积（cm2) p——砂柱两端空气的压力差；用液柱差压计测量 1mmH2O=9.806Pa g——重力加速度，981(cm/s2) t——通气时间 (s)； V——通过的空气量 (cm3)； L——砂柱高度（cm)。 * 计算——Sth2= Sth2———等粒数圆球直径法币表面积 W——砂样质量 N——质量为W的砂样颗粒数 ρ——砂样密度 * 随铸件的合金种类、重量、壁厚的不同，对原砂的矿物组成和化学成份的要求也不同。 * 目前我国除个别工厂使用进口锆砂作为合金钢铸件用型砂外，较多工厂采用国产锆砂磨粉制成的铸钢涂料。 * ——由于碳质材料的热导率和热容量比一般砂型高得多，因此有很大激冷作用，可提高铸件组织的致密性和铸铁的硬度。 * ——以上8种非硅质铸造用砂和石英砂的物理性能部分列于原书P76表2-1-9 * 难溶的碳酸钙，使反应进行的比较完全。 * 粘土颗粒与砂粒之间的粘结则被解释为—— 砂粒——因自然破碎及其在混辗过程中产生断新面而带微负电，也能使机性水分子在其周围规则的定向排列。这样，粘土颗粒——砂粒之间的公共水化膜，通过其中水化阳离子“桥”作用，使粘土砂获得湿态强度。 （2）粘土型砂的干态粘结机理 烘干过程中——失水——扩散层变薄——异号电荷离子（如钠离子、钙离子）吸引力↑——颗粒间紧紧结合——继续烘干——水化膜进一步变薄——将粘土砂粒见紧紧拉在一起产生“干”强度。 * 如长时高温烘烤——层间完全除去——不在有电性——颗粒间的静电斥力也同时消失——联结力只是分子间的引力。 （3）“表面联结”机理说？ ①湿态粘结力的产生（室温） 认为直接吸附在膨润土颗粒表面的极性水分子彼此联结成六角网格结构，增加水分，逐渐发展成接二连三的水分子层。粘土颗粒就是靠这种网络水分子彼此接连，从而产生了湿态粘结力。——这种极性水分子有规则排列网络的联结可称为“表面联结”。 * 前三种只限于专业实验室进行，后两种尤其是第5）种在工厂实用性很强。 高压造型中，压实比压的影响特点： 对铸型的强度、硬度、透气性、铸型的回弹等影响都很大。 P115图2-1-47 P116图2-1-48 比压过高：透气性下降，强度增高，回弹现象增加（起模困难） “水爆炸”？（引起铸件产生气孔，局部表面粗糙和机械粘砂，甚至使铸件表面粘砂等） （2）高压造型的紧实方法 ①多触头高造型，可用于生产较大铸件，预震击，同时震击压实。 ②射压或挤压造型，较小铸件。 ③气流冲击造型（近几年新发展出来的），利用天然气点燃和压缩空气通过迅速开启阀门对松散型砂的冲击力，使上部砂粒逐层向下部传递冲击力，压实过程在若干毫秒中即可完成。 （3）高密度型砂特点 ①湿强度 为提高砂型硬度、避免型壁移动—要求高的湿强度。 a、多触头高压造型方法—砂箱无箱带，要求不塌箱和胀箱。 b、垂直分型挤压造型—砂型被挤出受很大压力，浇注要承受金属液的压力作用，防砂型破坏。 我国二汽：σ湿压：120~140KPa 欧洲工厂： 湿压＞200KPa ② 紧实率和含水量 a、水分比常用少—型要稍干一些。 b、但不能太低。紧实率太低（型砂不易均匀，韧性低，起模性差，易掉砂，冲砂。） 含水量大多数工厂—3~4%。 ③透