热粘砂

合集下载

粘土砂性能指标解读

粘土砂性能指标解读一、湿强度湿强度包括湿压、湿拉、湿剪强度。

湿强度主要取决于粘土的质量和加入量，含水量、原砂的颗粒组成、混砂质量、紧实程度。

1.原砂。

在粘土加入量足够的情况下，砂粒越细、越不均匀，则型砂质点间的接触面积越大，湿强度越高。

2.粘土和水分。

水分适当时，随着粘土量的增加，型砂的湿强度增高。

湿强度最大值在水/水+粘土=20%z左右时出现。

3.混砂时间。

为了保证粘土砂获得一定的强度，混砂时间要充分，钠基膨润土由于吸水时间长，因此比钙基膨润土和普通粘土混砂时间长。

4.紧实度。

随着紧实度的提高砂型质点紧密排列，相互接触面积增大，粘土的粘结性能更好的发挥，提高湿强度。

湿强度度对惰性粉末非常敏感，惰性粉末增加，湿强度增加，但是湿拉强度和湿剪强度会降低，砂型发脆，起模时容易损坏型腔。

二、干强度干强度对于干型、表面干型和干芯在运输、合型及浇注初期有着实际意义通常测定抗弯、抗压、抗拉和抗剪等干强度。

砂型烘干后，自由水和吸附水逸失，质点相互靠近，质点间附着力增加，砂型湿强度比干强度有显著增加。

砂粒大小对型砂干强度影响不显著。

影响干强度主要是粘土和水分。

在相同的粘土加入量的情况下，一般膨润土砂的干强度高于普通粘土砂。

但在实际生产中由于膨润土的用量和水分均较低，并且膨润土砂在100-200℃脱水量集中，如果不采取严格的烘干制度将会导致砂型和砂芯开裂，因而实际强度反而回比普通粘土砂低。

增加紧实度，能提高粘土砂的干强度。

三、热湿拉强度型砂式样在高温急热的条件下，因水分向内迁移，在表面层下数毫米处形成高湿度凝聚层，此层砂的的抗拉强度称为热湿拉强度。

此层砂的湿度较前增高50%以上，其温度低于水的沸点。

热湿拉强度之有正常室温的几分之一，是铸件产生加沙缺陷的主要原因之一。

粘土砂的热湿拉强度主要与粘土砂的种类和加入量有关。

钠基膨润土砂的热湿拉强度比钙基膨润土砂高。

钙基膨润土砂经过活化处理后热湿拉强度显著提高。

实验表明，NA2CO3的加入量4%左右最好。

高透气性湿型砂铸件表面粘砂控制

取原砂每批次进料检验的平均值作为原砂
粒度，取每天做完含泥量的旧砂做为旧砂粒度，
高透气性湿型砂铸件表面粘砂控制
杜文科
（广西玉柴机器股份有限公司铸造厂，广西玉林５７０）３０５
摘要：介绍了生产Ｈ２０Ｔ５气缸盖铸件的型砂系统构成，对铸件表面粘砂缺陷进行分析认为是机械粘砂，采取提高铸型硬
度，控制含泥量在工艺上限，原砂ＳＯ量相对偏低时，ｉ加入一定比例的细新砂等措施，有效解决了问题。
ｓｒｃｅｅｔｏｈａｔｇｗｓａａｙｅｎｔｗｓｃｎｉｄｔａｈｅｅｔｓｍｅａｅｅｒｔｎＢｎｒａｉｇｔｅｍｏｄｕｆｅｄｆｃｓｆｅｃｓｉａｎｌｚｄａｄｉａｏｆｍｅｈｔｅｄｆｃｔｌｎｔａｉ．ｙｉｃｅｓｎｈｌａｔｎｒｔｗａｐｏ
１．％～３０Ａ）１．～３５Ｂ）２５１．％（和３０１．％（两个区域，进
行连续大批量生产对比。从生产结果来看，Ｂ区
域透气性的平均值比Ａ区域透气性的平均值下
降约１０个单位。对比开箱后铸件表面的粘砂情况可见，Ｂ区域优于Ａ区域。
砂。按其形成原理，砂分为机械粘砂、学粘粘化
砂、热粘砂等。用湿型砂生产铸铁件，由于铁液中含有大量的碳，不会产生大量Ｆ２ｅ等金属氧化０
物，型中含有足够的煤粉，注时产生的还原砂浇

铸造缺陷的特征、鉴别、成因及防治措施

铸造缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施一、多肉类缺陷的防止措施总结1、飞翅缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征产生在分型面、分芯面、芯头、活块及型与芯结合面等处，通常垂直于铸件表面的厚度不均匀的薄片状金属凸起物，又称为飞边或披缝。

（2）鉴别方法肉眼外观检查。

飞翅出现在型—型、型—芯、芯—芯结合面上，成连片状，系结合面间隙过大所致。

（3）形成原因①②③④⑤⑥⑦（4）防止方法①②③④⑤⑥⑦（5）补救措施2、毛刺缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法肉眼外观检查。

（3）形成原因①②③④⑤⑥⑦（4）防止方法①②③④⑤⑥⑦（5）补救措施3、冲砂缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法肉眼外观检查。

（3）形成原因①②③④⑤⑥⑦（4）防止方法①②③④⑤⑥⑦（5）补救措施4、胀砂缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法肉眼外观检查。

（3）形成原因①②③④⑤⑥⑦（4）防止方法①②③④⑤⑥⑦（5）补救措施5、抬型/抬箱缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法肉眼外观检查。

（3）形成原因（4）防止方法①②③④⑤（5）补救措施①②6、外渗物/外渗豆缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法肉眼外观检查。

（3）形成原因①②③（4）防止方法①②③④⑤⑥（5）补救措施7、掉砂缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法肉眼外观检查。

（3）形成原因①②③④⑤⑥⑦（4）防止方法①②③④⑤⑥⑦（5）补救措施二、孔洞类1、反应气孔缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法（3）形成原因①②③（4）防止方法①②③（5）补救措施2、卷入气孔缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法（3）形成原因①②③（4）防止方法①②③④（5）补救措施①②③3、侵入气孔缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法（3）形成原因①②③④（4）防止方法①②③④（5）补救措施①②③4、析出气孔缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法（3）形成原因①②③（4）防止方法（5）补救措施①②③5、疏松（显微缩松）缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法（3）形成原因①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩（4）防止方法①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩（5）补救措施①②③④6、缩孔缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法（3）形成原因①②③④⑤⑥⑦（4）防止方法①②③④⑤⑥⑦⑧（5）补救措施7、缩松缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法（3）形成原因①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩（4）防止方法①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩（5）补救措施①②③④三、裂纹、冷隔类1、白点（发裂）缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法（3）形成原因①②（4）防止方法①②③④（5）补救措施2、冷隔缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法肉眼外观检查。

铸件粘砂的原因及处理

铸件粘砂的原因及处理
铸件粘砂是铸造过程中常见的一种问题，它会影响到铸件的质量和生
产效率。

以下是铸件粘砂的原因及处理方法。

一、原因
1. 粘合剂不当：粘合剂含量过高或过低、粘合剂与沙子混合不均匀等
都会导致铸件粘砂。

2. 沙子质量差：沙子中含有杂质、水分过高等都会导致铸件粘砂。

3. 烘干温度不当：沙子在烘干时温度过高或过低都会导致铸件粘砂。

4. 铸造温度不当：铸造温度过高或过低都会导致铸件粘砂。

5. 铸造压力不足：如果压力不足，就无法使沙子紧密地填充模具，从
而导致铸件粘砂。

二、处理方法
1. 调整粘合剂配比：根据实际情况调整粘合剂的配比，确保混合均匀，
并控制好含量，以避免出现问题。

2. 选择优质沙子：选择品质良好的沙子，减少沙子中的杂质，降低水分含量，以避免铸件粘砂。

3. 控制烘干温度：控制好烘干温度，确保沙子干燥透彻，以避免铸件粘砂。

4. 控制铸造温度：根据实际情况控制好铸造温度，确保合适的温度范围内进行铸造，以避免出现问题。

5. 增加铸造压力：增加铸造压力可以使沙子更加紧密地填充模具，从而减少铸件粘砂的发生。

6. 做好清理工作：及时清理模具中残留的沙子和杂质等物质，以保证下一次使用时不会出现问题。

总之，在进行铸造过程中要注意各个环节的控制和调整，并及时处理出现的问题。

只有这样才能保证生产效率和产品质量。

必收藏之壳体粘砂篇，针对铸件粘砂的关键原因，提出7项改进措施

必收藏之壳体粘砂篇，针对铸件粘砂的关键原因，提出7项改进措施针对车间离合器壳体铸件粘砂问题，根据车间生产情况分析其产生的可能原因，利用质量分析方法，绘制离合器壳体铸件粘砂问题因果图，制定措施并在生产中验证，确定导致铸件粘砂关键因素，改进生产工艺，降低了铸件废品率。

一、引言车间离合器壳体采用湿型砂工艺铸造，砂芯采用覆膜砂工艺制芯，铸件返抛率高达30%，且其中10%的粘砂铸件因粘砂严重不能清除而报废。

报废的粘砂铸件粘砂部位包括内腔及铸件外表面，通过常规的补刷涂料、提高煤粉含量的措施也未能改善粘砂状况。

二、粘砂机理铸件粘砂大致可分为机械粘砂、化学粘砂、爆炸粘砂、热粘砂[1]。

机械粘砂又称为金属液渗透粘砂，是由液态金属通过毛细管渗透或气相渗透方式钻入型腔表面砂粒间隙，在铸件表面形成的金属和砂粒机械混合的粘附层。

两种力的对比和变化决定了铸件机械粘砂倾向，即必定有一种力促使液态金属渗入砂型孔隙，一种力阻止渗入。

渗透动力, 即促使金属液渗入砂型孔隙的力, 主要是金属液对铸型的动压力和静压力；渗透阻力, 即阻止金属液渗入砂型孔隙的力，主要有两种：一是砂型孔隙的阻力, 一是砂型孔隙中的气体压力(也称背压)。

化学粘砂就是高温金属液可能被氧化生成金属氧化物，主要产物是FeO，氧化铁与和铸型中SiO2相互产生化学反应, 生成硅酸亚铁，因其熔点低，易粘附在铸件表面上造成粘砂。

爆炸粘砂形成原理是：金属液在浇入砂型后冲击型腔表面形成高压，迫使金属液钻入型砂空隙。

若砂粒中发气物骤然发气、爆炸，但又因砂型空隙已被金属液堵住，从而在金属液中形成气泡，爆炸性气体对金属面产生压力，迫使金属液又钻入邻近部位的砂型空隙形成粘砂。

热粘砂主要是原砂的SiO2含量太低，高温金属液使砂型表面的型砂产生烧结所致。

三、离合器壳体粘砂原因分析通过对离合器壳体粘砂铸件统计分析发现，粘砂不严重能返抛干净的铸件，粘砂部位集中在外表面凹坑、凸台、转角部位。

而报废铸件外表面除大圆弧面及顶面都有粘砂，且内腔除砂芯刷涂部位都有粘砂（如图1、2所示），且粘砂密集、粘砂层厚。

铸造工艺缺陷及解决措施

防止方法
浇注前浇包中应备有足以充满铸型的金属液;浇注速度适当,浇注操作遵守工艺规程.
补救措施
概率因子
0.7
缺陷名称
未浇满
分类
残缺类缺陷
定义和特征
鉴别方法
形成原因
上箱过矮,金属的静压力小,易发生未浇满.
防止方法
保证有足够的液态金属压头充满型腔.
补救措施
浇注前浇包中应备有足以充满铸型的金属液;浇注速度适当,浇注操作遵守工艺规程
11.金属液中的氧化物和低熔点化合物与型砂发生造渣反应，生成硅酸亚铁、铁橄榄石等低熔点化合物，降低金属液表面张力并提高其流动性，使低熔点化合物和金属液通过毛细管作用机制，渗入砂粒间隙，并在渗透过程中，不断消蚀砂粒，使砂粒间隙扩大，导致机械粘砂或化学粘砂 12.浇注系统和冒口设置不当，造成铸型和铸件局部过热
6.铸件完全凝固后或待铸件凝固壳强度足够时再开箱、落砂.
形成原因
铸件凝固收缩过程中，厚断面处或热节处金属液凝固缓慢，大气压力将具有一定塑性的铸件表层凝固壳压陷
防止方法
1.修改铸件设计，避免断面厚度突然变化，或在厚薄断面交接处加大圆角，设置工艺补贴，以改善顺序凝固条件.
2.如有可能，应增加冒口，设置冷铁或辅助浇道，确保正确的凝固顺序和补缩.
3.采取与防止缩孔有关的措施.
2.镁合金极易氧化，在熔炼和浇注过程中如缺乏保护，就会在金属液表面形成较厚的氧化膜，随浇注金属液注入型腔。当液流在型腔内由宽变窄时，氧化膜聚集在铸件上表面形成象皮状皱皮.
3.合金钢中的易氧化元素在浇注和充型过程中氧化.
4.一般皱皮是由于液态金属粘度大，浇注温度低或浇注速度过慢，浇注过程中金属氧化，金属液与型壁反应产生气体及金属型型温过低等原因所引起

大型铸钢件粘砂机理及防粘砂措施的研究

分子式
ＳｉＯ２Ａｌ２０３
化学性质
酸性中性
密度（ｇ／Ｃｍ）
２．６５３．８－３．９
熔点（）
１７１３２０００～２５００
烧结温度（ ℃）在ＦｅＯ作用下的烧结温度（ ℃）
中性碱性中性
中性碱性
４￣４．８３＿３５～３．５８２－２５
＞１９００＞２０００３０００
≈２ｌＯＯ
２．７
８ｏｏ～１３５０
８００－１３００
注：表中熔点等部分性能会随其杂质含量的多少而改变。
除了型砂本身的原因以外，钢液的浇注温度对粘砂也起着举足轻重的作用。作为用树脂砂为粘结剂的型砂，当钢液进入型腔时由于高温金属液作用使树脂烧结，型砂强度降低，液态金属渗透到砂粒间的孔隙而形成粘砂，并随着浇注温度的提高，铸件的粘砂倾向也增大。因此，根据铸件情况选择合适的浇
生产技术ＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｅｃｈｎｉｑｕｅｓ
芯（如图１示），这些部位散热条件差，持续长时间高温作用，金属液容易渗透砂型，导致机械粘砂。目前
对于结构性粘砂只有通过采取正确的特殊措施来解决减少铸件的粘砂情况。应使砂粒分布分散到３０、４０、５０、７０四个筛号

铸造黏土砂.ppt

（3）位置：气孔可分布在铸件的任何位置。可分为：
内部气孔、皮下气孔、表面气孔。
内部气孔存在于铸件的内部，目视检查无法发现；
皮下气孔成串横列于铸件表面以下1~3mm，一般为圆球形、团球形、泪滴形或长针形；
表面气孔存在于铸件毛坯表面，落砂清理后可以发现，
（4）气孔的种类：
从气孔的形成原因或形成机理来分类，气孔可分为5种类型：
1.可塑性
可塑性与韧性
1)定义：型砂在外力作用下变形，外力去除后仍保持所赋予形状的能力。
2)可塑性的获得：粘土被水润湿形成一层薄膜覆盖在砂粒上，外力作用时砂粒沿薄膜产生滑移。
3)检测标准：
型砂标准试样破坏前的变形量（cm）
型砂极限应变值： sH 1000
型砂标准试样的湿压强度（104MPa）
钠钙膨润土（PNaCa）：任一交换性阳离子量均占阳离子交换容量的 50 ％以下，且钠的含量较多；
附加物
附加物的作用是使型砂具有特定的性能，并改善铸件的表面质量。
1.煤粉煤粉可以有效防止铸件表面产生粘砂
缺陷，减少夹砂、结疤缺陷，改善型砂的流动性和柔韧性，改善铸件的表面光洁度。
准漏斗(又称流速计)是用150目金刚砂粉末，在40秒内流完50克来标定和校准的。美国标准还规定用孔径1／5英寸的标准漏斗测定流动性差的粉末。
测量方法-2 采用粉末自然堆积角(又称安息角/休止
角)试验测定流动性。让粉末通过一粗筛网自然流下并堆积在直径为一英寸的圆板上。当粉末堆满圆板后，以粉末锥的高度衡量流动性，粉末锥的底角称为安息角，也可作为流动性的量度。锥愈高或安息角愈大，则表示粉末的流动性愈差，反之则流动性愈好。

铸造合金及其熔炼第八章铸造高合金钢

2、含硅量高锰钢中硅的规格含量为Si0.3%-1.0%，硅降低碳在奥氏体中的溶解度，促使碳化物析出，使钢的抗磨性和冲击韧性均降低。 3、含磷量熔炼高锰钢时，由于作为原材料的锰铁的含磷量高，因而在一般情况下，钢中含磷量也比其它钢种为高。磷降低钢的韧性，使铸件容易开裂，应尽量降低钢中的含磷量。磷对钢的韧性的影响见图8-8 4、含硫量高锰钢中因为含有大量的锰，因而其含硫量经常是比较低（Si＜0.03%）的，故硫的有害作用较小。
二、高锰钢的加工硬化机理
1、位错堆积论
这种理论认为，高锰钢在经受强力挤压或冲击作用下，晶粒内部产生最大切应力的许多互相平行的平面之间，产生相对滑移，结果在滑移界面的两方造成高密度的位错，而位错阻碍滑移的进一步运动，即起到位错强化的作用。其结果是增强了钢抵抗变形的能力和提高了钢的硬度。高锰钢表面层在形变后产生大量的滑移线（见图8-5 ），即是产生大量位错的痕迹。
铬作为合金元素除了能使钢具有抵抗化学腐蚀的能力以外，还能提高钢抵抗电化学腐蚀的能力。钢组织中不同的相具有不同的电极电位(如铁素体的电极电位低于渗碳体)，因而当钢在具有电解质溶液性质的酸类中，会在钢的组织内部构成原电池面发生电化学腐蚀过程。其结果将是电极电位较低的一相被腐蚀。合金元素铬固溶在铁素体中，能提高它的电极电位，缩小两相之间电极电位的差值，从而减轻电化学腐蚀现象。在铬镍不锈钢及含铝、铜的铬镍不锈钢中，合金元素镍、铝和铜也在形成钝化膜和提高铁素体电极电位方面起到一些作用。关于这些元素在其它方面的作用，将在后面述及。
为了保证高锰钢形成单一的奥氏体组织，需要有足够的含锰量，而过高的含锰量不利于钢的加工硬化性能。一般选择Mn/C值为8-10，铸件愈厚，则其中心部分愈易于析出碳化物。因而应取较高的Mn /C值。当含锰量是在规格范围内时，增加含碳量会使钢的抗磨性能提高，但会降低其韧性（图8-6和图8-7）。

不良缺陷一览表

道的部位及薄壁处，缺陷周缘圆滑光亮。其浇注系统是未充满的，浇道和
注系统是充满的。
冒口顶面基本上与铸件上表面
齐平。
铸件上部残缺，残缺部分边角呈圆形，浇注系肉眼外观检查。注意与浇不统未充满，直浇道和冒口与铸件上表面齐平到相区别
1.跑火：铸件分型面以上部分严重残缺，残缺表面凹陷。有时沿型腔壁形成类似飞翅的残片，在铸件分型面处有时有飞翅。2.型漏（漏箱）存在于铸件内的严重的空壳状残缺。有时铸件外形虽较完整，但内部金属已漏空，铸件完全呈坚守岗位状，铸型底部残留有多余金属。
孔或渣缩孔。渣气孔（渣缩孔）出现的部位与渣、渣气孔、渣缩孔与内渗物
夹渣相同，表现形式有夹渣内含气孔（缩孔或和外渗物的区别是:前者形状
缩松）、气孔（缩孔）内含夹渣及夹渣外气孔不规则呈大片状或斑点状分
（缩松）成群分布三种。在铸件断面上，夹渣布，无金属光泽；后者呈豆粒
、渣气孔、渣缩孔均无金属光泽。
称为表面气孔；位于铸件表皮下的腰圆形分散
性气孔称为皮下气孔；分散分布在铸件内部、
状如针头的气孔称为针孔；成群分布在铸件表
层、状如针头的气孔称为表面针孔。气孔壁一铸件内部的气孔采用超声检验
般较光滑。气孔常与夹渣或缩松并存。气孔按或射线检验，在铸件表层的气
形成原因可以分为卷入气孔、侵入气孔、反应孔采用渗透液或磁粉检验。各
生的疤片状金属突起物，其表面粗糙边缘锐
区别。
利，和一小部分金属与铸件本体相连，疤片与
铸件之间夹有砂层。通常发生在铸件的下表面
和下表面上。
肉眼外观检查。注意其与未浇
铸件残缺，轮廓不完整，或轮廓虽完整，但边满的区别。浇不到铸件的浇
、棱、角圆钝。常出现在型腔上表面或远离浇注系统是充满的；未浇满的浇

粘砂和砂眼

粘砂问题分析诸位好！咱们区铸铁分厂目前生产产品，产品内腔时常出现粘砂、肌瘤和铸砂，有时还伴随着颗粒和尖角毛刺，产品在清理工段形成瓶颈，同时给检验带来很大难度，咱们分厂清理工段使用各种形式的清理工具，逐件用手摸后确定部位再清理清除（有时操作者手指都要磨破），到检验工段，检验员使用手电筒查看内腔，发现不合格唯一处理方式为返工返修（由于咱们执行的是零缺陷，生锈、铸砂的产品要重新喷砂，产品有的经过数次喷砂字迹都没了内腔还未处理彻底）。

咱们的产品流入客户端也发生了多次投诉，怎样解决问题，从根本上消除隐患。

首先咱们要了解粘砂。

粘砂分为机械粘砂又称为金属液渗透粘砂和化学粘砂两种形式的粘砂定义和特征为：机械粘砂又称为金属液渗透粘砂，是由液态金属或金属氧化物通过毛细管渗透或气相渗透方式钻入型腔表面砂粒间隙，在铸件表面形成的金属和砂粒机械混合的粘附层。

清铲粘砂层时可见金属光泽。

机械粘砂表面呈海绵状，牢固地粘附在铸件表面，多发生在砂型和砂芯表面受热作用强烈及砂型紧实度低的部位，如浇冒口附近，铸件厚大截面、内角和凹槽处。

鉴别方法肉眼外观检查。

机械粘砂可发生在各种砂型中，表面呈海绵状，可用喷、抛丸法清理，有时也要进行打磨。

树脂砂型粘砂通常为机械粘砂。

形成原因1.型砂和芯砂粒度太粗2.砂型和砂芯的紧实度低或不均匀3.型、芯的涂料质量差，涂层厚度不均匀，涂料剥落4.浇注温度和浇注高度太高，金属液动压力大5.上箱或浇口杯高度太高，金属液静压力大6.型砂和芯砂中含粘土、粘结剂或易熔性附加物过多，耐火度低，导热性差7.型、芯砂中含回用砂太多，回用砂中细碎砂粒、粉尘、死烧粘土、铁包砂太多，型砂烧结温度低8.铸件开箱落砂太晚，形成固态热粘砂，尤其是厚大铸件和高熔点合金铸件9.金属液流动性好、表面张力低。

例如，铜合金中磷、铅含量过高，铸钢中磷、硅、锰含量过高10.树脂砂型、芯表面未刷涂料或涂料质量差，涂层厚薄不均，浇注时砂粒间树脂膜气化，形成毛细通道，在金属液静压力、蒸气压和表面张力作用下，金属液或金属蒸气渗入毛细通道，形成机械粘砂11.金属液中的氧化物和低熔点化合物与型砂发生造渣反应，生成硅酸亚铁、铁橄榄石等低熔点化合物，降低金属液表面张力并提高其流动性，使低熔点化合物和金属液通过毛细管作用机制，渗入砂粒间隙，并在渗透过程中，不断消蚀砂粒，使砂粒间隙扩大，导致机械粘砂12.浇注系统和冒口设置不当，造成铸型和铸件局部过热。

造成铸件表面粘砂的原因

造成铸件表面粘砂的原因
造成铸件表面粘砂的原因可能包括以下几点：
1. 金属液的静压力：如果浇注时金属液的静压力头过高，会使得金属液渗入砂粒之间，导致机械粘砂。

静压力头超过500 mm且使用的铸砂较粗时，多数会产生机械粘砂。

2. 金属液的动压力：金属液在铸型内流动时形成的动压力也可能导致粘砂现象。

3. 铸型的爆裂或呛火：铸型在铸造过程中发生“爆”或“呛”的现象，会影响铸件表面的质量和造成粘砂。

4. 化学反应：高温金属液可能会被氧化生成金属氧化物，如氧化亚铁FeO，它与型砂中的SiO2发生化学反应生成硅酸亚铁，这种物质的熔点较低，流动性好，能够将型砂牢固粘附在铸件表面上而形成化学粘砂。

5. 造型材料的耐火度：如果使用的造型材料耐火度低，会在高温钢液的作用下熔化、烧结并粘附在铸件表面上，形成热粘砂。

综上所述，造成铸件表面粘砂的原因可能包括金属液的静压力、金属液的动压力、铸型的爆裂或呛火、化学反应以及造型材料的耐火度等。

在实际生产中，为了防止粘砂缺陷，常采用以下方法：
1. 提高金属液的质量：减少非金属夹杂物，适当提高金属液的温度，确保有足够的镇静时间使熔渣等夹杂物上浮。

2. 选择合适的铸砂：使用粒度适中、耐火度高的铸砂，并适当上涂料以防止金属液渗透。

3. 优化浇注系统：设计合理的浇注系统以控制金属液的流速和压力，避免过度冲击型砂。

4. 控制操作过程：确保整个铸造过程的稳定性，防止因操作不当导致的铸型损坏或金属液泼溅。

通过这些措施，可以有效减少铸件表面粘砂的问题，提高铸件的整体质量。

黏土湿型砂的性能要求

黏土湿型砂的性能要求为了制造出合格的砂型和砂芯，黏土湿型砂应具有良好的常温工艺性能，如湿度、流动性、强度、可塑性与韧性、不粘模性等。

液态合金浇入铸型后，与型腔表面砂层之间发生着机械作用、热作用和化学作用。

机械作用是指液态合金充填过程中对腔壁的动压力和静压力，合金液凝固收缩时对铸型产生的压应力。

热作用是由于合金液与铸型腔存在着很大的温差，型腔壁被强烈加热，靠近合金液的型腔表面加热特别严重，局部甚至开裂或烧结。

化学作用是液态合金及其氧化物与型腔表面的砂层发生化学反应。

因此黏土湿型砂应具有良好的高温性能，如耐火度、发气性、热膨率、溃散性、退让性等。

下面分别简述这些主要性能。

1）湿度（水分）为了得到所需的可塑性、韧性和湿态强度，黏土湿型砂必须含有适量水分。

生产现场判断型砂湿度有以下几种方法：有丰富经验的混砂和造型工人常根据手捏型砂是否容易捏成闭和是否粘手来判断型砂的干湿程度；还可根据捏紧的动作中型砂是否柔软和变形情况来判断型砂的可塑性；根据手指掐碎砂团时用力大小判断型砂的湿强度是否合适。

如果用手捏砂时，只有潮的感觉，不觉得沾手，且柔和，印在砂团上手指痕迹清晰，那这样的型砂干湿度就比较合适。

2）流动性型（芯）砂在外力或自重作用下，沿模样（或芯盒表面）和砂粒间相对移动的能力称为流动性。

流动性好的型砂可形成紧实度均匀、无局部疏松、轮廓清晰、表面光洁的型腔，这有助于防止机械粘砂，获得光洁铸件。

此外，还能减轻型砂紧实时的劳动强度，提高生产率和便于实现造型、制芯过程的机械化。

3）强度型砂必须具备一定的强度以承受各种外力的作用，如果强度不足，在起模、搬运砂型、下芯、合型等过程中，铸型有可能破损塌落；浇注时可能承受不住金属液的冲刷和冲击，冲坏砂型而造成砂眼缺陷，或者造成胀砂（铸件肿胀）或跑火（漏铁液）等现象。

但是强度也不宜过高，因为高强度的型砂需要加入更多的黏土，不但增加了水分需求量，降低了砂型透气性，还会使铸件的生产成本增加，而且给混砂、紧实砂型和落砂等工序带来困难。

铸造湿型砂问题和解答

型砂含泥量[%] 12~14
14~16
关于混砂配比是很难做出合理的推荐。因为各厂所用的原材料品质不同，造型的砂铁比不同，各种原材料在浇注时的烧损程度不同，旧砂回用的处理方法不同。以下表中混砂配比的条件是原材料为内蒙砂、优质膨润土、优质煤粉；砂铁比 5～7；树脂砂芯混入旧砂中约占旧砂量的 0.5～2％；无旧砂除尘冷却装置；铸件经抛丸清理。一般情况下膨润土和煤粉量可取中间值，壁薄小件取中间偏下，厚大件取中间偏上。
如果是从混砂机取样，根据气候干湿条件、型砂温度及运送距离不同，含水量能需比造型机处提高 0.2~0.4%，紧实率提高 2～4％。型砂的混砂原材料品质不同，铸件厚薄不同，砂型砂铁比不同，配比会有很大变化。如果你厂的砂型用原砂为内蒙砂或平潭砂，粒度 70/140 目，合脂砂芯和冷芯盒砂芯用原砂粒度为 50/100 目。膨润土为辽宁优质活化土，煤粉为高效煤粉。静压线生产较厚大铸铁件，假定砂铁比 5~7。难起模的砂型局部必要时覆盖加有 α-淀粉的面砂。挤压线生产较薄小铸铁件，假定砂铁比 6～8。新砂加入是为了补充落砂时砂粒部分的损失，并平衡新加入材料的泥分和冲淡逐渐积累的灰分。混入旧砂中的溃散芯砂作用与新砂类似，只是会使型砂粒度变粗，砂粒上附着的残留树脂膜也可代替一部分煤粉起防粘砂作用。混砂配比举例如下表：
机器造型手工造型
紧实率 [%]
34～42 45～55
含水量 [%]
3.2～4.0 4.2～5.5
透气性
80～120 50～100
湿压强度 [kPa]
80～140 60～100
热湿拉强度[kPa] 2.0~4.0
1.5~3.0
有效膨润土量[mL]
45~55
35~45
有效煤粉量[mL]

铸件机械粘砂的产生原因及其防止措施

铸件机械粘砂的产生原因及其防止措施机械粘砂又称为金属液渗透粘砂，是由液态金属或金属氧化物通过毛细管渗透或气相渗透方式钻入型腔表面砂粒间隙，在铸件表面形成的金属和砂粒机械混合的粘附层。

清铲粘砂层时可见金属光泽。

机械粘砂表面呈海绵状，牢固地粘附在铸件表面，多发生在砂型和砂芯表面受热作用强烈及砂型紧实度低的部位，如浇冒口附近、铸件厚大截面、内角和凹槽处。

机械粘砂不仅影响铸造铸件的外观质量，甚至引起报废，因此对铸件的机械粘砂必须引起足够的重视，以提高产品成品率。

笔者结合多年的生产实践经验并参阅有关资料，谈谈铸件机械粘砂的产生原因及其防止措施。

1、铸件和模样设计如果铸件和模样的结构会使砂型具有尖角、悬伸或突出的形状，或具有扁薄的砂台或砂芯，则这种设计会促进机械粘砂产生。

因为这类结构的铸件会使砂型、砂芯局部热量集中，其正常的性能受到破坏，砂型、砂芯表面提前溃散，熔融金属或金属氧化物易于渗入而产生机械粘砂。

对此，可在热量集中的部位采用特殊砂型，如锆砂或橄榄石砂，以提高其长时间受热或受高温辐照的能力。

2、模样(1)模样的工艺设计不良，使砂型舂不紧实或紧实度不匀，会造成型腔表面粗糙或疏松，对产生机械粘砂有直接影响。

模样的工艺设计常出现以下错误：一是分模面选择不当，致使上型过高，或在砂型中形成很深的型腔。

二是模样在模底板上的位置布置不当，使凹陷处难于舂实，这可能是由于模样距箱壁太近，或模样排列过密所致。

由于模样排列过于拥挤，会引起铸件产生胀砂，即使没有明显的胀砂，也会发生机械粘砂。

由于产生缺陷的根源相同，机械粘砂和胀砂会出现在同一个铸件上。

三是直浇道、冒口和横浇道的位置布置不当，会出现不易舂实的凹陷部位，这与浇冒口系统的布局有关。

四是起模斜度<>(2)模样的工艺结构不良，导致金属液静压力过高。

由于静压力的增高，砂型的负荷也就加重，因此需要采用特殊的砂型或更紧实的造型方法，以抵挡金属液对砂型的渗透压力。

3、砂箱砂箱的设计及构造不合理，致使砂型紧实度不匀或舂砂过软。

球墨铸铁管承口粘砂分析及预防处理措施

球墨铸铁管承口粘砂分析及预防处理措施发表时间：2020-03-19T02:59:15.258Z 来源：《建设者》2019年23期作者：张文军[导读] 球墨铸铁管承口粘砂，在球墨铸铁管生产中存在较为普遍，严重制约了球墨铸铁管的生产效率。

芜湖新兴铸管有限责任公司安徽芜湖 241000摘要：球墨铸铁管承口粘砂，在球墨铸铁管生产中存在较为普遍，严重制约了球墨铸铁管的生产效率。

承口粘砂缺陷往往造成铸管后续处理困难，影响承口内表面外观和内在质量，已构成目前对铸管质量最大的威胁。

承口粘砂缺陷主要有两种类型，一种为机械粘砂，另一种为化学粘砂。

关键词：球墨铸铁管；机械粘砂；化学粘砂前言球墨铸铁管承口粘砂，在球墨铸铁管生产中存在较为普遍，严重制约了球墨铸铁管的生产效率。

解决粘砂问题无非有两个方向，一是预防，让粘砂不出现。

二是便于清理。

在不得已的情况下出现粘砂，想办法让它变得容易剥离和处理。

因此重点从以下两个方面来提出解决方案。

1、机械粘砂及机理分析机械粘砂的定义。

机械粘砂是由铁液渗入砂芯表面的微孔形成的。

当铁液渗入的深度小于沙粒半径时，承口处不形成粘砂，只使铸件表面粗糙。

当铁液渗入深度大于沙粒半径时，就形成粘砂。

铁液渗入微孔后，并包覆部分沙粒，凝固以后便形成金属陶瓷状的粘砂层，与承口内壁牢固结合，其抗拉强度达 1.8MPa 以上。

机械粘砂的机理。

铁液渗入砂芯表层的微孔，必须克服由毛细现象、铁液表面性质、砂芯中气体压力带来的阻力。

2、化学粘砂及机理分析1）化学粘砂的定义。

化学粘砂是金属氧化物与造型材料相互作用的产物。

它们与铸件结合的程度不同，有的容易从铸件表面剥离，称易剥离粘砂，有的不容易从铸件表面玻璃，称为难剥离粘砂。

2）化学粘砂的机理分析有关化学粘砂的机理众说纷纭，只有粘砂是由金属氧化物与造型材料（包括耐火填料、粘结剂、附加物、水蒸气及其它气体）发生化学反应这一点上是一致的。

就是说化学粘砂的原因还不清楚。

以下只就金属氧化物与造型材料相互作用方面的问题加以叙述。