煤粉中光亮碳的作用和测定方法.pdf

学兔兔 造型材料 煤粉中光亮碳的作用和测定方法 于震宗 (清华大学机械工程系，北京 100084) 摘 要：铸铁湿型砂中煤粉的主要功能之一是形成光亮碳。测定光亮碳要求使用专门仪器 设备和按照严格的测试技术。介绍了国际铸造学会规定的光亮碳测定方法。在实际生产中，形 成光亮碳并不是防止铸铁件表面粘砂唯一的措施，有些不生成光亮碳的材料也具有类似功能。 关键词：湿型砂；煤粉；光亮碳 中图分类号：TG221 ．1 文献识别码：A 文章编号：1 673-3320(2008)06-0001—04 The Function and Determination of Lustrous Carbon Content YU Zhen—zong (Tsinghua University,Depa~ment Of Mechanicl Engineering，Beijing 1 00084，China) Abstract：Forming lustrous carbon iS one of the main functions of coal dust in cast iron green sand． In order to get precise result of lus仃OUS carbon determination．specialized apparatus and consummate test skill are indispensable condition．The testing method provided bv CIATF iS presented．In Practice， the form ing of lustrous carbon of green sand iS not the only Way to prevent sand bum—on of iron castings． several non—lustrous carbon materials have the similar function as wel1． Kev words：Green molding sand；Coal dust；Lusffous carbon 为了防止铸铁件的表面产生粘砂缺陷和改善 厚度约10-4mm。过去曾认为天然和人工形成的碳 铸件的表面光洁程度，大多在湿型砂中加入煤粉。 有两种：一种为结晶质的如石墨和钻石，另一种 据说英国首先用煤粉于湿型砂中…。开始时人们对 为非晶质的包括焦炭、木炭、灯烟等。近年来随 煤粉作用机理的解释为产生还原性气体防止铁水氧 着x一射线衍射的应用，发现所谓非晶质碳实际 化，在砂型界面产生气垫阻碍与铁水接触，形成焦 上是极为微小的结晶质，结晶直径平均值如下： 炭充塞砂粒孔隙防止铁水钻入[2]。到上世纪60年代 光亮碳一38 A，碳黑和烟子一10～20 A，石墨一10 A 德国铸造技术研究所Kolorz和Loehberg否定了气 (1 A=0．1 nm=10-10 m)。根据研究，芳香烃气体 垫作用，提出煤粉干馏气体在高温下进行气相分 热解趋向于形成光亮碳，脂肪烃气体热解趋向于 解沉积出光亮碳包覆在砂型与铁水界面的砂粒表 形成碳黑和烟子[ 。 面上，使砂粒不易被铁水润湿，从而阻止铁水侵 2 光亮碳测定仪器 入砂粒孔隙[引。 Bindernagel等简单地介绍了测定煤粉光亮碳 1 光亮碳的形成原理 所用的仪器装置…。仪器的主体是石英管和石英