1. 型砂的组成
型砂一般由铸造用原砂、型砂粘结剂和辅加物等造型材料按一定的比例混合而成。
型砂,可分面砂、填充砂和单一砂等。面砂是紧贴铸件的一层型砂,质量要求高。填充砂在面砂层之后,不和金属液接触,质量要求不严格。
单一砂是不分面砂与背砂的型砂, 主要用于机器造型。另外大型铸件的砂型常需烘干后再浇注,它所用的型砂中含有较多的黏土,这种型砂叫干模砂;中小型铸件常用潮型浇注,它所用的型砂中合黏土量较少,这种型砂称为潮模砂。
(1)铸造的型砂是指什么扩展阅读:
型砂的应用意义:
砂型铸造生产的铸件质量与粘土砂的质量关系重大。粘土砂质量不好,将会造成大量铸造废品,统计显示,造型及制芯成本占铸件成本的一半,铸件废品中有60%是由造型及制芯因索引起的。
铸件焊补缺陷70%与造型、制芯材料有关,清铲工作80%的工作量涉及造型材料。以缸体、缸盖为代表,砂眼、气孔、起皮、漏水等缺陷分别占废品率的55%和60% 。
影响生产的型废率约占6% ~10% ,每吨铸件的耗砂量需1.2~1.5t,这些数据远远高于工业发达国家的一般铸造水平。综上所述,造型材料的改善,对提高铸件质量和产量、降低成本、改善车问工作环境等有着极为重要的意义。
2. 砂型铸造的砂型制造
制造砂型的材料称为造型材料,用于制造砂型的材料习惯上称为型砂,用于制造砂芯的造型材料称为芯砂。通常型砂是由原砂(山砂或河砂)、粘土和水按一定比例混合而成,其中粘土约为9%,水约为6%,其余为原砂。有时还加入少量如煤粉、植物油、木屑等附加物以提高型砂和芯砂的 性能。
型砂和芯砂的质量直接影响铸件的质量,型砂质量 不好会使铸件产生气孔、砂眼、粘砂、夹砂等缺陷。良好的型砂应具备下列性能:
1)透气性型
高温金属液浇入铸型后,型内充满大量气体,这些气体必须由铸型内顺利 排出去,型砂这种能让气体透过的性能称为透气性。否则将会使铸件产生气孔、浇不足等缺陷。铸型的透气性受砂的粒度、粘土含量、水分含量及砂型紧实度等因素 的影响。砂的粒度越细、粘土及水分含量越高、砂型紧实度越高,透气性则越差
2) 强度
型砂抵抗外力破坏的能力称为强度。型砂必须具备足够高的强度才能在造型、搬运、合箱过程中不引起塌陷,浇注时也不会破坏铸型表面。型砂的强度也不宜过高,否则会因透气性、退让性的下降,使铸件产生缺陷。
3) 耐火性
高温的金属液体浇进后对铸型产生强烈的热作用,因此型砂要具有抵抗高温热作用的能力即耐火性。如造型材料的耐火性差,铸件易产生粘砂。型砂中SiO2含量越多,型砂颗粒越大,耐火性越好。
4) 可塑性
指型砂在外力作用下变形,去除外力后能完整地保持已有形状的能力。造型材料的可塑性好,造型操作方便,制成的砂型形状准确、轮廓清晰。
5) 退让性
铸件在冷凝时,体积发生收缩,型砂应具有一定的被压缩的能力,称为退让性。型砂的退让性不好,铸件易产生内应力或开裂。型砂越紧实,退让性越差。在型砂中加入木屑等物可以提高退让性。
3. 型砂与砂型的区别
1、定义不同
型砂是铸造时所需要用到的造型材料,由原砂、型砂粘结剂和辅加物等材料按一定比例混合而成。
2、作用不同
型砂用来制造砂型;而砂型铸造是指在砂型中生产铸件的方法,也就是说液态金属在重力下充填铸型,从而产生铸件。
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型砂的质量直接影响砂型的制造,从而影响着铸件的质量。因此,良好的型砂应该具备以下特点:
1、透气性
型砂的透气性不足,型腔内的气体就不会排出,就会使铸件产生气孔、浇注不足等缺陷。
2、强度
型砂只有具备一定的强度,才能在造型、搬运等过程中不会对铸型表面造成破坏。但是需要注意的是,型砂的强度过高,其透气性和退让性也会下降。
3、耐火性
因为在铸造过程中,需要把高温的金属液体浇进铸型中,因此型砂要备抵抗这种高温的能力。如果型砂的耐火性差,铸件就会产生粘砂。
4、可塑性
如果型砂的可塑性好,那么制成的砂型就会形状准确、轮廓清晰,自然也会制造出优质的铸件。
5、退让性
如果型砂的退让性不好,铸件就会容易产生内应力或开裂。并且,型砂越紧实,退让性就会越差。
参考资料来源:
网络——型砂
网络——砂型