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型砂的制备 $ \5 H8 q. F0 t
制造砂型的材料称为造型材料,用于制造砂型的材料习贯上称为型砂,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。紧实后的型砂结构如图2-2所示。4 x4 o- D& T6 q& Y4 l
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图2-2 型砂结构示意图 , d& B F( C& |4 N) i
; s. L5 k" {) n" M, N 1—砂粒 2—空隙 3—附加物 4—粘土膜
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( x/ H [1 c9 Y6 {' p2 t6 | 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:
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1)透气性型
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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
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2) 强度 : x$ E) W9 S. ?0 F( r7 u$ p
5 u% j: s3 M* Z3 G4 W" ?' }3 S# k U 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。8 S# y, J* x: {2 u% {1 Y$ Z- @6 p
3) 耐火性 - b& j+ {0 \, j' G9 [
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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。! {; G. o0 h! H, w
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4) 可塑性
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" p: p* b' N" ^5 T1 \6 O 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。! J% G& Q4 }* Q
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5) 退让性
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% F: V5 S2 R! K8 ]* f+ K, F 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。 |
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