垫砂

科技工作者之家 2020-11-17

大功率柴油机气缸头和排气集管铸件的水腔泥芯,结构复杂,细长单薄,壁厚小于10 毫米。由于成型垫块形状复杂,不易制作,所以,一般生产中多使用垫砂。

简介概述在冷硬树脂砂生产中,虽然脱模时泥芯已具备一定的强度,但由干这类泥芯悬空部分达90% 以上,在重力作用下,将导致泥芯变形,甚至开裂,所以仍需采用垫砂。但冷硬树脂不能采用通常油砂制芯时所用的水基枯土砂作垫砂。这是因为水是冷硬树脂砂硬化过程中的生成物,水基垫砂中的水分将严重影响硬化反应和泥芯最终的强度。因此,垫砂便成了冷硬树脂砂在大型柴油机复杂泥芯上应用的关键问题。

磷酸垫砂的试验由于粘土砂中的水分会破坏自硬砂的硬化反应过程,所以,我们便试图寻找一种无碍于树脂缩聚反应的液体物质来取代水。磷酸是一种树脂固化剂,但用它混砂并无粘结作用。为获得适当的湿强度,我们在配制时加人了适显的粘士粉。垫水砂降低了冷硬树脂砂芯的表面强度,而垫磷酸砂则无降低的趋势,这对铸造生产是有利的。用磷敌垫砂垫置的泥芯表面质量好。浇注后的铸件内腔光洁。而且,配制的垫砂可存放数天。失水后。按比例加入失去的水分,仍可使用,不影响泥芯质量。1

相关资料背景多年来一些有条件的大型陶瓷磨具厂多次进行职工体格检查,发现磨具装出窑工人患矽肺病率逐年有所增加。矽肺病是一种严重危害健康的职业病,主要是由于长期吸入含游离的二氧化硅粉尘,引起的以肺间质纤维化及矽肺结节为主的疾病,严重者可影响肺功能,丧失劳动能力,甚至发展为肺心病、心衰及呼吸衰竭。为此,采用新材料取代石英砂作陶瓷磨具烧成垫砂,改善工人劳动环境,已是急需解决的课题。

原因由此可知,石英具有复杂的多晶性。石英垫砂在陶瓷磨具烧成和冷却过程中,由于石英发生多晶转变时,必然伴随着体积的变化,所产生的应力和裂纹,使它本身强度降低,由大颗粒变成小颗粒甚至粉末。在磨具装出窑操作时,石英垫砂粉尘飞扬,严重威胁着工人的身体健康。因而得出结论是石英砂不宜作陶瓷磨具烧成之垫砂。

利用钦白粉溶液代替石英垫砂国内各砂轮厂装窑均用石英砂作砂轮生坯的垫砂, 不仅劳动强度大, 灰尘多, 影响工人的身体健康, 而且往往因石英砂的质量较差, 含杂质较多, 烧成后磨具表面有斑点, 影响外观质量, 有的可以通过精加工除去, 有的则无法消除。2

本词条内容贡献者为:

张静 - 副教授 - 西南大学

科技工作者之家

科技工作者之家APP是专注科技人才,知识分享与人才交流的服务平台。