<p class="ql-block">破损-制造或处理过程中砂芯失效</p><p class="ql-block">原因</p><p class="ql-block">过度固化或固化不足</p><p class="ql-block">外壳结构太薄</p><p class="ql-block">树脂含量低</p><p class="ql-block">砂芯压实不良</p><p class="ql-block">型芯/模具冷却不当</p><p class="ql-block">吹气压力过低</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">流动性差-芯材表现出压实不良或在吹塑循环中区域未完全填充</p><p class="ql-block">原因</p><p class="ql-block">缺乏足够的通风口</p><p class="ql-block">通风口堵塞</p><p class="ql-block">箱体温度太高</p><p class="ql-block">沙子的熔点太低</p><p class="ql-block">基砂棱角太大</p><p class="ql-block">投入口大小不当</p><p class="ql-block">空气管路中的水分</p><p class="ql-block">基砂太细</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">投入速度慢-型芯或砂型需要更长的时间才能达到所需的厚度</p><p class="ql-block">原因</p><p class="ql-block">沙子太冷</p><p class="ql-block">箱体温度过低</p><p class="ql-block">沙子的熔点太高</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">分层-固化表面与内壳壁的分离</p><p class="ql-block">原因</p><p class="ql-block">吹扫周期太短</p><p class="ql-block">脉冲吹不工作</p><p class="ql-block">空气管路中的水分</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">剥离-部分固化的砂层完全从砂芯内部脱落</p><p class="ql-block">原因</p><p class="ql-block">箱体温度过高或过低</p><p class="ql-block">熔点过低</p><p class="ql-block">空气管路中的水分</p><p class="ql-block">基础砂太粗</p><p class="ql-block">机器翻转不适当</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">粘连-无法或难以从模具中取出砂芯/砂型</p><p class="ql-block">原因</p><p class="ql-block">吹扫压力过高</p><p class="ql-block">箱体温度过高或过低</p><p class="ql-block">芯盒划伤或损坏</p><p class="ql-block">芯盒上堆积过多</p><p class="ql-block">芯部固化不足或过度</p><p class="ql-block">脱模剂使用不正确</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">变形-从模具中取出后续冷却时的砂芯或砂型变形</p><p class="ql-block">原因</p><p class="ql-block">砂芯未固化</p><p class="ql-block">芯盒弹出不均匀</p><p class="ql-block">芯盒温度不均匀</p><p class="ql-block">冷却过程中铁芯支撑不当</p><p class="ql-block">沙子中过量使用增塑剂</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">开裂-铸造过程中砂芯/砂型完全失效变形</p><p class="ql-block">原因</p><p class="ql-block">砂芯过度固化</p><p class="ql-block">沙子中缺少增塑剂</p><p class="ql-block">外壳太薄</p><p class="ql-block">树脂含量低导致砂芯薄弱</p><p class="ql-block">基础砂粒度分布不当</p><p class="ql-block">冷砂芯</p><p class="ql-block">砂芯砂型缺少填充间隙</p><p class="ql-block">沙子太圆，容易产生脉纹</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">气体缺陷-从砂芯和砂型中排出气体造成铸件气孔缺陷</p><p class="ql-block">原因</p><p class="ql-block">砂型缺少排气</p><p class="ql-block">基础砂的透气性太低</p><p class="ql-block">树脂含量过高</p><p class="ql-block">砂芯排气不足</p><p class="ql-block">过量游离树脂</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">金属渗透-熔融金属向砂型界面迁移</p><p class="ql-block">原因</p><p class="ql-block">砂芯砂型紧实度低</p><p class="ql-block">砂芯表面过度固化</p><p class="ql-block">基础砂太粗</p><p class="ql-block">脏芯盒</p><p class="ql-block">基础砂熔点低</p><p class="ql-block">砂芯表面粗糙</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">氮气缺陷-由砂芯释放的氮气引起的气孔缺陷</p><p class="ql-block">原因</p><p class="ql-block">沙子中缺乏氮清除剂</p><p class="ql-block">六角形砂含量过高</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">橘皮-主要与低碳钢相关的表面缺陷</p><p class="ql-block">原因</p><p class="ql-block">砂中氧化铁含量过低</p><p class="ql-block">砂中的粘土含量过低</p><p class="ql-block">缺乏锆石、铬铁矿和/或陶瓷的使用</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">落砂不良-砂无法从铸件的型腔中自由流出</p><p class="ql-block">原因</p><p class="ql-block">树脂含量过高</p><p class="ql-block">壳体壁太厚</p><p class="ql-block">缺乏安定添加剂</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">脉纹-砂芯的表面热裂纹，导致铸件表面不规则</p><p class="ql-block">原因</p><p class="ql-block">使用了更容易热膨胀的圆形颗粒砂</p><p class="ql-block">砂子中缺乏天然氧化物</p><p class="ql-block">粒度分布不当</p><p class="ql-block">浇注温度过高</p> <p class="ql-block">覆膜砂用砂 树脂用砂要选用表面平整、光洁、形状好的天然硅砂。这样可减少粘结剂用量，防止气孔缺陷。铸铁、铸钢树脂砂铸件的缺陷主要是气孔，占70％以上。为防止气孔的产生，采取的措施：铸钢使用碱性酚醛树脂，并控制含水量，呋喃树脂控制含N量，减少树脂、固化剂的加入量，铸型表面烘烤，控制涂料的发气量，强化控制旧砂再生脱膜效果及细粉的含量，添加新砂等。旧砂再生后灼烧减量：铸钢＜1.8％，球铁＜2.5％，灰铁＜3％。灼烧减量测试方法：将定量去除水分的再生旧砂在试验炉中升温至1 000 ℃，保温20 min冷却后称量。</p><p class="ql-block">优质天然硅砂易脱膜，旧砂脱膜率达到60％～80％时，新砂加5％～15％，呋喃树脂加入量0.8％</p><p class="ql-block">～1.1％，碱性酚醛树脂1.2％～1.4％。充分利用膨胀相变减小的再生旧砂，既节约新砂又能防止铸件变形裂纹。</p><p class="ql-block">生产经验表明，人造硅砂不适合做树脂砂，颗粒形状差，膨胀相变破碎非常严重，颗粒变细，粉尘增多，一般使用三个循环期粒度分布下降一级，树脂加入量增加30％～40％。国内某厂家铸钢自硬砂为寻求含SiO2高的硅砂，使用人造硅砂，分面砂，填砂，树脂加入量1.6％～1.8％，一吨铸件有1.1～1.5 t的砂子扔掉。铸件除平板类外，变形，裂纹非常严重，铸件的收缩率因砂子的膨胀而变小，在0.6％～1.2％（一般的1.8％～2.0％）。砂子的耐火度提高了，但换来差的铸件质量和材料的浪费，得不偿失。</p><p class="ql-block">含SiO2高的砂子都膨胀，相变值大。生产使用还会出现因砂膨胀活动大而导致涂料层脱落。这在型芯、型腔内浇道部位或平面易出现。</p><p class="ql-block">树脂砂铸件裂纹机理探讨，树脂在某高温区间急剧燃烧、挥发使整体砂型膨胀，铸件收缩受阻即产生裂纹。呋喃树脂固体物含量高，发气大，所以裂纹趋向比铸钢严重。水产生的气体温度低、挥发快，可逐步进入型砂中排出，大量水分的湿型铸件也未出现过多的气孔，而树脂则集中在600 ℃后开始，大量的浓烟难以从型砂中排出，部分进入金属液，钢液含硫低，气体较易进入，所以铸钢件气孔缺陷多于铸铁件。</p><p class="ql-block">呋喃树脂的固化剂呈酸性，旧砂循环使用，酸累集增多，影响树脂砂强度，当旧砂pH值小于6时应加入碱水进行调剂，当使用海沉积砂时，这一现象可消除。海砂的使用应离海岸有一定距离，砂未被海水侵蚀，这种砂为中性或略偏碱性。直接从海水中捞起的砂子碱性大，在淡水中冲洗也不能使用。碱酚醛树脂生产中硅砂略酸性或碱性都不影响强度和性能。</p><p class="ql-block">粒度选用50/100目、40/70目、30/50目三种，小铸件偏细一些。</p><p class="ql-block">覆膜砂对原砂的技术指标要求最严格，一般使用50/100目和70/140目，粒度分布在四个筛分上，砂粒表面光洁干净接近圆形，这才可减少树脂加入量和降低发气量。</p><p class="ql-block">覆膜砂必须具备低发气量和较高的常温、高温强度。高温强度将采用软化点高的树脂和经焙烧的相变砂。原砂经850 ℃以上焙烧，异晶相变减少，重要的是去掉了结晶水及低熔点物质的挥发，试验结果表明焙烧后砂子重量减少0.35％～0.5％。这样的覆膜砂在高温下减少了自身蠕动和挥发物溢出时破坏膜壳，自然高温强度稳定。对特殊高温而变形的型芯，可掺入部分非硅系耐火材料来缓解SiO2的膨胀。</p><p class="ql-block">从铸件上脱落下的散砂经金属液的烘烤再生后是最佳的相变砂，应回收利用。</p>